Вчені виявили квазар — або активне ядро галактики — що живиться чорною дірою, яка викидає вітри з рекордною швидкістю, що становить 30% від швидкості світла або 323 мільйони кілометрів на годину. Це найшвидший вітер чорної діри, який спостерігався в ультрафіолетовому діапазоні, повідомляє “Дзеркало тижня“.
Маса квазара J2318 у 1,7 мільярда разів більша за масу Сонця, він знаходиться на відстані трьох мільярдів світлових років від Землі. Як сказав Патрік Голл з Йоркського університету, це доволі типова маса для чорної діри, але швидкість вітрів — далеко не типова.
«З точки зору швидкості, вітер цього квазара можна назвати ураганом 79-ї категорії. Кожна категорія урагану приблизно на 20% швидша, ніж категорія нижче. Назва “79” дає уявлення про його швидкість, але, звичайно, цей вітер не схожий ні на що на Землі», – заявив керівник групи та дослідник з Йоркського університету Лукас Сітон.
Маси, що в мільйони або мільярди разів перевищують масу Сонця, створюють неймовірні гравітаційні сили. Це означає, що у акреційних дисків можуть бути власні потужні приливні сили, які створюють тертя і змушують їх яскраво світитися у всьому електромагнітному спектрі. Це випромінювання також відштовхує матерію від акреційних дисків у вигляді інтенсивних «вітрів» чорних дір.
«У квазарах ми часто спостерігаємо газові вітри, що відштовхуються від чорної діри світлом квазара. Вітер у J2318 можна спостерігати в ультрафіолетовому діапазоні зі швидкістю до 30% від швидкості світла. Ще швидші вітри можна спостерігати в рентгенівському діапазоні, але J2318 — найшвидший із коли-небудь виявлених в ультрафіолетовому діапазоні», — сказав Сітон.
Те, що вітри чорних дір зумовлені випромінюванням, відштовхуваним фотонами, які відбиваються від атомів, робить їх несхожими на будь-що, що спостерігається на Землі. «Квазари випромінюють так багато фотонів, що ці крихітні імпульси сумуються, приводячи до екстремальних швидкостей. Проблема в тому, що фотони також можуть видаляти всі електрони з атомів, роблячи їх невидимими. Як розігнати газ до спостережуваних нами швидкостей, зберігши при цьому видимі іони вуглецю та кремнію в цілості… це досить складне завдання!», — сказав Сітон.
Щоб розгадати цю загадку, команда звернулася до даних спостережень, отриманих у рамках проєкту SDSS-IV Time-Domain Spectroscopic Survey та проєкту SDSS-V Black Hole Mapper, що є частиною ширшого проєкту Sloan Digital Sky Survey (SDSS).
«Подібно до того, як веселка розділяє сонячне світло на різні довжини хвиль і кольори, SDSS розділяє світло від певних зірок, галактик і квазарів на те, що ми називаємо їхніми спектрами. На основі цих спектрів, з практикою, студенти вчаться виявляти незвичайні квазари», — розповів Сітон.
І детальні спектри J2318 дозволили виявити високошвидкісні вітри цього квазара в ультрафіолетовому світлі.
