Астрономы уже давно изучают центр Млечного Пути, в котором находится сверхмассивная черная дыра Стрелец A*, по массе превосходящая наше Солнце в 4 миллиона раз. Но благодаря развитию технологий, у ученых появляются новые инструменты для наблюдений, позволяющие рассмотреть центр Млечного Пути в новых подробностях. Поэтому в окружении Стрельца А* нередко обнаруживаются новые, невероятно удивительные детали.
В 2016 году астрономы из Северо-западного университета в Эванстоне (США) сообщили об обнаружении необычной изогнутой «нити» протяженностью 2,3 световых года, которая, по предположениям, может брать свое начало где-то вблизи центра Млечного Пути, но на тот момент рассмотреть объект в деталях не позволял уровень качества получаемых данных.
Нить протяженностью 2,3 световых года и сверхмассивная черная дыра Стрелец А*, расположенные в центре нашей галактики
Проверить предположение решила команда астрономов из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (США). Ученые разработали новый метод наблюдения, который в итоге позволил получить радиоизображение высокого разрешения центральной области нашей галактики. О результатах проделанной работы исследователи поделились в журнале The Astrophysical Journal.
«Благодаря улучшенному изображению мы смогли рассмотреть нить на всем ее протяжении, установив, что она находится очень близко к сверхмассивной черной дыре, практически рядом с ее горизонтом событий. Но предстоит еще большая работа, чтобы выяснить истинную природу этого загадочного объекта», – рассказывает ведущий автор исследования Марк Моррис.
Что же увидели ученые?
Исследователи выдвинули три версии происхождения гигантской нити. Первая сводится к взаимодействию магнитных полей сверхмассивной черной дыры и высокоскоростных частиц, убегающих от нее.
Согласно второй, более фантастической, нить представляет собой гипотетическую реликтовую космическую струну, очень длинную и чрезвычайно тонкую, диаметром 10−29 сантиметра. Ранее теоретики предсказывали существование космических струн и отмечали, что эти объекты могут мигрировать в центры галактик. Увидеть космическую струну напрямую, разумеется, невозможно, но она, как и любой очень массивный объект, создает эффект гравитационного линзирования, который ее собственно и выдает.
Наконец, согласно третьему предположению, между наблюдаемым объектом и черной дырой нет никакой реальной связи. В этом случае ее природа становится еще более загадочной.
«Ответа на вопрос о том, что мы в конечном итоге увидели, у нас пока нет. Но поиск этого ответа очень увлекателен. Результаты наших наблюдений могут мотивировать астрономов создавать радиотелескопы следующего поколения, с новыми более передовыми технологиями», – прокомментировал Джун Хай, соавтор исследования из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики в Кембридже (США).
Польза открытия
Доказательство любого из представленных предположений обеспечит ученых новыми знаниями. Если, например, окажется, что нить была сформирована выбросами частиц из сверхмассивной черной дыры Стрельца А*, то это даст важную информацию о магнитном поле ее окружения, указав на то, что оно гладкое и упорядоченное, а не хаотическое.
Если подтвердится, что нить является космической струной, то это станет первым реальным доказательством весьма спекулятивной гипотезы и, возможно, даже перевернет наше понимание гравитации, пространства-времени и самой Вселенной.
Если окажется, что нить физически никак не связана со сверхмассивной черной дырой в центре галактики, то и это не сделает ее менее интересной. Ученых очень заинтересовала форма ее изгиба. Она весьма необычна. Возможно, она была вызвана ударной волной от взрыва сверхновой, противостоящей мощным ветрам от массивных звезд, окружающих черную дыру.
«Мы продолжим исследования, пока не получим убедительных объяснений природы этого объекта. Для этого необходимо будет получить больше изображений лучшего качества. Надеемся, что мы их получим уже в ближайшее время», – добавил соавтор исследования Миллер Госс из Национальной радиоастрономической обсерватории (США).