Астрономы обнаружили «Око Саурона» в глубинах космоса

Потрясающее новое изображение релятивистской струи помогло астрономам раскрыть тайну аномально яркого излучения высокоэнергетических гамма-лучей и нейтрино от загадочного объекта в космосе. Речь идёт о блазаре — активной галактике, питаемой сверхмассивной чёрной дырой, поглощающей материю в центре галактики. Учёные запечатлели объект, напоминающий мифическое «Око Саурона», и, возможно, решили десятилетнюю космическую загадку.
Исследователи обнаружили, что блазар PKS 1424+240, который кажется медленным, может быть одним из ярчайших источников гамма-излучения и нейтрино. Работа опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics.
Блазар PKS 1424+240, расположенный в миллиардах световых лет от Земли, долгое время ставил учёных в тупик. Он выделялся как самый яркий источник нейтрино, обнаруженный обсерваторией IceCube, и при этом излучал высокоэнергетические гамма-лучи, фиксируемые наземными черенковскими телескопами. Однако его радиоструя казалась медленной, что противоречило теории о том, что только быстрые струи могут быть источниками подобной яркости.
Теперь, благодаря 15 годам наблюдений с помощью радиоинтерферометра VLBA (Very Long Baseline Array), учёные создали детальное изображение струи с рекордным разрешением.
«Когда мы восстановили изображение, оно оказалось потрясающим, — говорит Юрий Ковалёв, ведущий автор исследования из Института радиоастрономии Макса Планка (MPIfR). — Мы увидели почти идеальное тороидальное магнитное поле со струёй, направленной прямо на Землю».
Поскольку струя направлена почти точно на Землю, её излучение усиливается эффектами специальной теории относительности. «Яркость возрастает в 30 и более раз, — объясняет соавтор исследования Джек Ливингстон (MPIfR). — При этом из-за проекционных искажений струя кажется медленной».
Такая геометрия позволила учёным заглянуть прямо в сердце блазара. Поляризованное радиоизлучение помогло составить карту магнитного поля струи, выявив его спиральную структуру. Эта структура играет ключевую роль в ускорении частиц до экстремальных энергий.
«Это подтверждает, что сверхмассивные чёрные дыры ускоряют не только электроны, но и протоны — источник нейтрино», — подчеркивает Ковалёв.
Открытие стало триумфом программы MOJAVE, в рамках которой учёные десятилетиями наблюдают релятивистские струи с помощью VLBA. Используя радиоинтерферометрию со сверхдлинными базами (РСДБ), они создают виртуальный телескоп размером с Землю, достигая максимального разрешения.
«Раньше связь между струями чёрных дыр и нейтрино казалась фантастикой. Сегодня это реальность», — отмечает Антон Ценсус, директор MPIfR и сооснователь программы MOJAVE.
Это открытие укрепляет связь между релятивистскими струями, нейтрино и магнитными полями, отмечая новый этап в мультимессенджерной астрономии.
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.