Прямо тут. У нашому космічному задньому дворі.
Існує чорна дірка, яка не має наміру поводитися тихо. Вона знаходиться в галактиці SDSS J10546.0-7+1450224, приблизно за 1,8 мільярда світлових років від нас, і активно поглинає речовину. Не просто перекушує, а жадібно зриває матерію, демонструючи поведінку, характерну для надмасивних монстрів перших миттєвостей після Великого вибуху.
Зазвичай вчені спостерігають подібну поведінку лише у стародавніх, далеких об’єктів. У цьому випадку цей титан знаходиться досить близько, щоб вивчати його детально, не чекаючи десятиліттями приходу світла.
Об’єкт SDSS J1105 (і його споріднені позначення) роками випромінює потужні радіохвилі. Це випромінювання стає “курильним пістолетом” – незаперечним доказом того, наскільки інтенсивно харчується ця чорна діра.
“Спостерігаючи за цими джетами та спалахами, ми можемо вивчати фізичні процеси в екстремальних умовах”, – Кові Роуз, Університет Сіднея.
Роуз каже прямо: високоенергетичні події дають нам унікальні інсайти. Навколишнє середовище тут суворе, екзотичне та рідко піддається детальному спостереженню з близької відстані.
Брудні їдці
У центрі кожної великої галактики сидить важкоатлет. Маса в мільйони сонців, а то й мільярди. Але вони не завжди їдять.
Центральна чорна діра нашої Чумацького Шляху, Стрілець A, можна сказати, страждає на анорексію. Якби вона була людиною, то поглинала б по одному зернятку рису раз на мільйон років. Сумно.
З цим далеким екземпляром справа інакша. Коли навколо чорної діри багато газу та пилу, гравітація затягує цей матеріал усередину. Він утворює хмару, що обертається, звана акреційним диском. Цей диск розпалюється до червоного, свічаючись у всьому спектрі: від радіохвиль до рентгенівського випромінювання.
Але ці дірки — нечупара. Вони не проковтують чисто. Частина матеріалу прямує до полюсів і викидається назовні. Плазмові джети, що летять зі швидкістю, близькою до швидкості світла, прямують у порожнечу. Це створює ще більше електромагнітного шуму.
Нещодавно SDSS J115 (імовірна скорочена назва того ж об’єкта) здійснила щось дике. Приблизно вісім років тому яскравість її радіовипромінювання різко зросла. Не трохи, а у двадцять разів. Інтенсивність досягла 10 квінтиліонів від радіовипромінювання Сонця. І воно не згасає. Досі яскраво. Немає ознак згасання.
“Ми спостерігаємо прототип нового класу галактик”, – заявив Філ Едвардс з CSIRO.
Керівник команди Стефанія Комасса згодна. Швидке зростання легких чорних дірок зазвичай призводить до рідкісних, яскравих радіовипромінювань. Спостереження їх переходу в цей довгоживучий стан, що яскраво світиться в радіодіапазоні, — безпрецедентний випадок.
Що ж викликало цей спалах? Більше їжі, що потрапляє усередину. Збільшена маса поглинання, імовірно, ініціювала ті плазмові джети, які ми бачимо сьогодні. Темп зростання нагадує ті процеси, які відбувалися лише у всесвіті раннього віку.
Це робить SDSS J115 (або J15, як вона згадується далі) головною метою астрономів. Місцевим аналогом хаотичного дитячого всесвіту.
Комаса вважає, що чутливі інструменти, такі як телескоп SKA (Квадратний кілометр), що входить до ладу, знайдуть ще більше подібних об’єктів. Ідентифікація цих перехідних станів заповнює прогалини в наших знаннях про ранній всесвіт. Чи ні? Прогалини – речі вперті. Ми постійно знімаємо нові верстви, виявляючи нову дивина. Всесвіт не дбає про те, чи вписуються наші моделі в реальність.
