Ленты на небе: космический радиотелескоп обнаружил потрясающую структуру струи у кандидата на роль двойной сверхмассивной чёрной дыры


30.07.2025 г.


Революционное изображение запечатлело ранее невиданные резкие изгибы и завихрения в релятивистской плазменной струе, вырывающейся из сверхмассивной чёрной дыры.


Слева: Космический телескоп «РадиоАстрон» совместно с 27 наземными антеннами по всему миру создаёт виртуальный телескоп, диаметр которого в пять раз превышает диаметр Земли. Справа: Постепенное повышение углового разрешения джета OJ 287. Вверху: 15 ГГц VLBA (масштаб 18 пк). В середине: 43 ГГц РСДБ (масштаб 4,5 пк). Внизу: 22 ГГц «РадиоАстрон» (масштаб 1,8 пк), впервые показывающий лентовидную структуру с множеством резких изгибов. Credit: Juan Carlos Algaba, Universiti Malaya

Международная группа астрономов получила одно из самых подробных на сегодняшний день изображений впечатляющего лентовидного джета, вырывающегося из центра далекой активной галактики OJ 287. Полученное с помощью наземно-космического радиоинтерферометра «РадиоАстрон», включающего 10-метровый радиотелескоп на орбите вокруг Земли и всемирную сеть радиообсерваторий, это революционное изображение проливает новый свет на экстремальные условия, окружающие сверхмассивные черные дыры, и мощные джеты, которые они выбрасывают в окружающую среду. Объект OJ 287, расположенный примерно в 5 миллиардах световых лет от Земли, давно интригует ученых как один из лучших кандидатов на двойную систему сверхмассивных черных дыр, закручивающихся в космическом танго. Более 150 лет астрономы наблюдают за ее впечатляющими вспышками и загадочным поведением. Теперь, исследователи впервые заглянули в ее ядро с рекордно высоким пространственным разрешением, обнаружив резко изогнутую, но при этом непрерывную «ленту» плазмы, которая извивается и поворачивается, вытекая из центра галактики.

Наша команда также стала свидетелем самых первых мгновений формирования новой ударной волны в джете, которая позже столкнулась со стационарной ударной волной. Это событие совпало с историческим обнаружением гамма-излучения с энергией триллиона электрон-вольт от OJ 287 в начале 2017 года. «Мы запечатлели рождение компонента джета и наблюдали, как он двигался по изогнутой траектории, пока не столкнулся со стационарной ударной волной и не произвел самое энергичное гамма-излучение, когда-либо зарегистрированное в этом источником», — пояснила доктор Талия Траяну, лидирующий автор проекта из Института Астрофизики Андалусии.

«Известно, что направление джета объекта OJ 287 на парсековых масштабах демонстрирует впечатляющие вариации. Несмотря на обширные исследования, точный механизм, вызывающий это колебание джета, остаётся все еще неясным. Возможными причинами могут быть прецессия, вызванная двойной чёрной дырой, нестабильность аккреционного потока, резонансы магнитного поля или релятивистские эффекты, такие как прецессия Лензе–Тирринга. Это внутреннее колебание сделало наши наблюдения особенно удачными, позволив нам зафиксировать ранее не наблюдавшийся, резко изогнутый участок джета», — добавил соавтор исследования Александр Пушкарев, профессор РАН, ведущий научный сотрудник Крымской Астрофизической Обсерватории.


Работа опубликована:
Revealing a ribbon-like jet in OJ 287 with RadioAstron
Astronomy & Astrophysics, 2025, vol. 700, A16
https://doi.org/10.1051/0004-6361/202554929