Каждые 76 минут: Учёные услышали загадочный "пульс" в центре Млечного Пути

Эта фотография — поистине эпохальный пример того, как учёные всей Земли объединяют усилия ради общего успеха, ради человечества. Она сделана так называемым Телескопом горизонта событий — в переводе это означает, что она сделана всем миром, потому что Телескоп горизонта событий — это не один телескоп, а глобальная сеть радиообсерваторий, всепланетный проект. Так вот, объект на этом снимке, как объясняют астрономы, вполне уместился бы целиком в пределы орбиты Меркурия и в этих пределах находится масса четырёх миллионов Солнц. Это не что иное, как сверхмассивная чёрная дыра в центре нашей галактики Млечный Путь. До неё около 27 тысяч световых лет. В небе она находится в направлении созвездия Стрельца, поэтому называется объектом Стрелец А*.

Ещё девяносто лет назад, в 1933 году, американский инженер и физик Карл Янский "слушал" космос с помощью самолично построенной им антенны и обнаружил в направлении Стрельца непонятные "помехи". Так он открыл сердце галактики и стал одним из основоположников радиоастрономии. Современные учёные не только получают радиосигналы из центра Млечного Пути, но и отмечают в них закономерность: они приходят с периодичностью примерно в 70 минут. Более того, оттуда поступают и сигналы других типов, а именно: к примеру, всплески рентгеновского излучения (и у них тоже есть свой пульс) — они происходят каждые 149 минут. А теперь эта картина становится ещё более объёмной: с помощью космического телескопа Fermi, который летает вокруг Земли на высоте около 550 километров, удалось зафиксировать из Стрельца А* периодические вспышки гамма-излучения. Сообщается, что они отмечаются каждые 76 минут.

Астрофизики считают, что 70 и 76 минут — это довольно близко, а 149 минут — это практически ровно вдвое больше, и это тоже вряд ли совпадение. По мнению учёных, всё это разные проявления одного и того же "пульса" галактического центра. А поскольку сама чёрная дыра в принципе ничего не испускает, кроме разве что излучения Хокинга, то остаётся считать источником этих радио-, рентгеновских и гамма-лучей тот светящийся диск, который эту чёрную дыру окружает, — так называемый аккреционный диск. Это раскалённая плазма, облако элементарных частиц, на которые распадается любое "засасываемое" чёрной дырой вещество. Перед тем как его "засосёт", то есть навеки скроется за горизонтом событий, оно носится вокруг чёрной дыры с чудовищной скоростью.

То, что оно вращается, отмечают даже в оптическом диапазоне: с одной стороны плазма чуть более красноватая, а на другой стороне идёт смещение в сторону голубых оттенков. Это означает, что на "красной" стороне вещество от нас удаляется, за счёт этого длина световой волны увеличивается (самые длинные световые волны именно "красные"). А "голубоватое" вещество, соответственно, наоборот, движется в нашу сторону. По этому признаку видно, что вращение диска идёт по часовой стрелке.

Этот плазменный "нимб" нашей галактической чёрной дыры светит довольно тускло, потому что она, как выражаются астрономы, "недоедает", ей недостаточно "пищи" для действительно яркого свечения. Учёные подсчитали, что в нашу центральную галактическую бездну за год падает масса всего-навсего в половину карликовой планеты Церера. Для понимания: вся Церера целиком "весит" раз в сто меньше Луны, то есть это, в общем-то, большой астероид. А сам аккреционный диск Стрельца А* имеет массу 1-миллионной доли Солнца. Это значит, что он как минимум раз в десять легче Юпитера. А ещё он неравномерный, в нём прослеживаются некие промежутки.

Кстати, недавно с помощью знаменитой радиообсерватории ALMA в пустыне Атакама удалось обнаружить некий отдельный газовый "пузырь", который вращается вокруг центра Млечного Пути со скоростью около 90 тысяч километров в секунду, это почти треть скорости света. Дело в том, что у чёрной дыры мощнейшее магнитное поле и оно эту плазму разгоняет, как гигантский ускоритель частиц. Космический синхрофазотрон. "Пузырь" делает оборот как раз за 70–80 минут. Есть подозрение, что это может хотя бы частично объяснить "пульс" сердца нашей галактики.