Черные дыры - самые тупые подлизы. Все, даже свет, приближается к сокрушительной гравитации этих сверхплотных тел и ничего не выходит наружу.
Ученые утверждают, что впервые наблюдали энергию, извлекаемую из черной дыры, а точнее, из вихря окружающего пространства, который, согласно предыдущим исследованиям, тащит вращающаяся черная дыра вместе с ним (СН: 15.11.97, стр. 308).
Йорн Вильмс из Тюбингенского университета в Германии и его коллеги, среди которых Кристофер С. Рейнольдс из Университета Мэриленда в Колледж-Парке, основывают свои выводы на исследованиях сверхмассивной черной дыры около 100 миллионов раз. масса солнца. Он находится в 100 миллионах световых лет от Земли и в ядре галактики MCG-6-30-15.
Используя рентгеновский многозеркальный спутник Newton (XMM-Newton) Европейского космического агентства, команда наблюдала выбросы ионизированных атомов железа сразу за отверстием. Некоторые особенности излучения предполагают, что вращающаяся черная дыра отдала часть своей вращательной энергии ионам, сообщают Уилмс и его коллеги в готовящемся Ежемесячном бюллетене Королевского астрономического общества.
В течение многих лет астрономы наблюдали рентгеновские лучи из областей вокруг предполагаемых черных дыр. Излучение исходит от образующегося там вращающегося диска газа. Когда частицы газа падают к дыре, они теряют гравитационную энергию, в конечном итоге превращая часть ее в тепло и рентгеновские лучи. Этот процесс происходит по всему диску, но спектр, полученный XMM-Newton, показывает, что рентгеновское излучение ионов железа в основном исходит только от одной части.
Один из всплесков в спектре ионов железа дает четкое представление об этой локализации. Шип очень широкий, что указывает на то, что ионы вращаются вокруг отверстия очень быстро и испытывают необычайно сильное гравитационное притяжение.
Наблюдаемое расширение возможно только, по словам исследователей, на внутреннем ободе, в самой быстрой части диска.
Более того, рентгеновские лучи слишком яркие, чтобы их можно было объяснить исключительно гравитационным падением газа. Астрономы предполагают, что какой-то дополнительный источник энергии должен нагревать ионы.
Одно из объяснений состоит в том, что вращающаяся черная дыра и ее окружение передают энергию вращения этим ионам железа. Теоретики давно предсказывали, что такое извлечение энергии может быть достигнуто за счет магнитных полей, связывающих диск с дырой.
В своем предложении 1977 года Роджер Д. Блэндфорд, ныне работающий в Калифорнийском технологическом институте в Пасадене, и Роман Знаек из Кембриджского университета в Англии отметили, что взбалтывание ионизированного газа придает диску большое магнитное поле. Один конец каждой из канатообразных линий магнитного поля остается закрепленным в диске, а другой конец уносится частицами газа, когда они покидают диск и падают в отверстие.
Поскольку конец каждой силовой линии магнитного поля, привязанный к дыре, вращается быстрее, чем конец, закрепленный в диске, существует напряженность, которая замедляет вращение черной дыры и перекачивает энергию во внутреннюю часть диска.. Энергия заставляет ионы светиться ярче.
Несмотря на соответствие между теорией и данными, Бландфорд предупреждает, что эта идея остается спорной. Коулман Миллер из Университета Мэриленда настроен с большим энтузиазмом. Он говорит, что результаты дают как доказательства того, что сверхмассивные черные дыры вращаются, так и новый способ объяснить их работу.