Кой е знаел, че езикът на дракона може да бъде толкова дълъг?
Миналата седмица астрономите съобщиха, че са открили черна дупка, която разпръсква енергия на 23 милиона светлинни години в междугалактическото пространство. Две струи, стрелящи в противоположни посоки, съставляват най-голямата мълния, виждана някога в небето - около 140 пъти по-дълга от нашата галактика Млечен път и повече от 10 пъти по-дълга от разстоянието от Земята до Андромеда, най-близката голяма спирална галактика.Последващите наблюдения с оптични телескопи проследяват изригването до галактика, отдалечена на 7,5 милиарда светлинни години, която е съществувала, когато Вселената е била на по-малко от половината от сегашната си възраст от 14 милиарда години. В сърцето на тази галактика имало черна дупка, която изхвърляла енергия, равна на тази на повече от трилион звезди.
„Млечният път щеше да бъде малка точка в тези две гигантски изригвания“, казва Мартин Оей, постдокторант в Калифорнийския технологичен институт. Д-р Оей е ръководител на екипа, направил откритието, което беше съобщено в Nature на 18 септември и обявено на корицата на списанието с илюстрация, напомняща плакат на „Междузвездни войни“. Астрономите нарекоха черната дупка Порфирион, по името на гигант от гръцката митология - син на Гея, който се борил с боговете и загубил.Откритието повдига нови въпроси за това как подобни черни дупки биха могли да повлияят на еволюцията и структурата на Вселената.
„Астрономите вярват, че галактиките и техните централни черни дупки се развиват съвместно, а един от ключовите аспекти на това е, че струите могат да разпространяват огромни количества енергия, които влияят на растежа на техните галактики-домакини и на други галактики в близост до тях“, казва С. Джордж Джорговски, астроном от Калтех, който е част от изследователския екип. „Това откритие показва, че ефектът им може да се разпространи много по-далеч, отколкото смятахме“.
Астрономите са свикнали да виждат струи, които се стрелкат от центровете на галактиките. Но повечето струи не се разпростират отвъд галактиката-приемник - казва д-р Оей.
„Порфирион„ показва, че малките и големите неща във Вселената са тясно свързани“, добави д-р Оей. Ако струята се свие до размерите на Земята, черната дупка ще е с диаметър само две десети от милиметъра. „Тези гигантски струи са наистина невероятни“, каза той. „Те са сякаш една-единствена амеба е в състояние да генерира два мощни потока енергия с размерите на Земята.“
Парадоксално е, че черните дупки - космически ями, от които не може да излезе дори светлина - могат да бъдат най-ярките обекти във Вселената. Както всеки, който има бутало, знае, опитът да се вкара твърде много и твърде бързо в канализацията може да доведе до нейното преливане, което да доведе до бъркотия в околността.
При черната дупка газът и другите материали получават енергия, тъй като се увличат в горещ диск, който се върти плътно около ръба ѝ. Вътрешното налягане на този акреционен диск може да изтласка част от енергията навън в пространството.
Това се случва в центъра на М87, гигантска елиптична галактика на около 50 милиона светлинни години от Земята, която има светлинна точка, излизаща от нейното ядро. Галактиката приютява черна дупка, която е шест милиарда пъти по-масивна от Слънцето. (През 2019 г. телескопът Event Horizon засне първото в историята ѝ изображение.) Но струята ѝ се простира само на около 100 000 светлинни години, преди да се разтвори в петна от радиошум.
През последните няколко години д-р Оей и екипът му картографират небето с помощта на европейска мрежа от радиоантени, известна като LOFAR, съкращение от Low-Frequency Array (нискочестотна решетка). Екипът събра армия от учени-граждани, които да помагат за внимателното разглеждане на изображенията. Те не са търсили гигантски струи от черни дупки, но все пак са ги открили. „Нямахме представа, че те са толкова много“, казва д-р Оей.
През 2022 г. екипът обяви, че е открил шлейф от плазма с дължина 16 милиона светлинни години, което е приблизително ширината на 100 Млечни пътища. Нарекоха я Алционеус - друг древногръцки гигант, който се борел с боговете (неуспешно) за надмощие над космоса. Той е рекордьор до Порфирион.
По-голямата струя е забелязана за първи път от Айвин Гаст, студент от Оксфорд, който се присъединява към проекта на д-р Оей, след като обучението му по археология и древна история е прекъснато от пандемията от коронавирус.
„Айвин създаваше списък с особености на джетовете в радионебето, които след това проверявах и потвърждавах или отхвърлях с допълнителни радио- и оптични данни“, казва д-р Оей в имейл. „След като открихме Порфирион, и двамата бяхме много развълнувани, но първоначално не беше ясно от коя галактика наистина са се появили джетовете“.
Той добави: „След като гигантският характер на струите беше окончателно потвърден, Айвин използва класическия си опит и предложи да дадем на системата красивото име Порфирион, което тя сега носи.“
Натрапчивият въпрос е какво прави Порфирион с останалата част от вселената. Космолозите са установили, че видимите черти на Вселената са структурирани подобно на мрежа, като галактиките се събират в гигантски купове и са свързани с тънки нишки, които обхващат тъмни празнини на десетки или дори стотици милиони светлинни години. По времето на Порфирий тази космическа мрежа е била наполовина по-малка от сегашната; подобни струи биха били достатъчно големи, за да повлияят на цялостната мрежа, като се удрят дълбоко в празнотите и отлагат там енергия и топлина.
Според астрономите енергията от такива струи би могла да нагрява междузвездния газ и да му пречи да се охлади и кондензира в звезди. Друга възможност е струите да са отговорни за разпространяването на магнитни полета в празните пространства. „Магнетизмът на нашата планета позволява на живота да процъфтява, така че искаме да разберем как се е появил той“, казва д-р Оей.
Търсенето на още гигантски джетове продължава. Досега, след като е изследвал около 15 процента от небето, проектът на д-р Оей е открил 8000 джета, по-дълги от около три милиона светлинни години. По думите му до края на проекта екипът му може да открие до един милион гигантски струи между Земята и Порфирион.
„Мисля, че е съвсем ясно, че това, което виждаме, е наистина само върхът на айсберга“, каза той.
Commentaires