Удивительный вид космического объекта вызывает ассоциации с огненным глазом из «Властелина колец».
NSF/AUI/NRAO/B. Saxton/YY Kovalev et al.
После 15 лет наблюдений ученые из Института радиоастрономии имени Макса Планка в Германии получили подробное изображение потока энергетических частиц, исходящего от блазара PKS 1424+240, которое по форме очень напоминает знаменитое «Око Саурона» из «Властелина колец».
Благодаря этому открытию удалось разрешить давнюю астрофизическую проблему, которая долгое время оставалась нерешенной для ученых. Результаты исследования, опубликованные в научном журнале Astronomy & Astrophysics, не только объяснили аномальную яркость этого объекта, но и подтвердили связь между сверхмассивными черными дырами и источниками космических нейтрино.
«Око Саурона»: что скрывается за необычной генетической патологией
«Невозможно»: астроном прояснил, почему таинственный объект в космосе не является кораблем внеземной цивилизации
Блазары представляют собой активные галактические ядра, в которых присутствуют сверхмассивные черные дыры. Эти объекты поглощают вещество и излучают энергичные потоки частиц, известные как джеты.
PKS 1424+240, находящийся на расстоянии миллиардов световых лет, считается одним из самых мощных источников высокоэнергетических нейтрино и гамма-лучей. При этом его наблюдаемое движение было относительно медленным, что не соответствовало теориям, связывающим такую интенсивность излучения с высокой скоростью.
Для изучения этого вопроса исследователи применили сеть радиотелескопов Very Long Baseline Array, функционирующую как гигантский телескоп, охватывающий всю планету. Это позволило получить изображение с исключительно высоким разрешением.
«После восстановления изображения результат оказался впечатляющим. Мы ранее не наблюдали ничего подобного — практически идеальное тороидальное магнитное поле с джетом, ориентированным непосредственно на нас», — пояснил руководитель проекта MuSES и ведущий автор исследования, Юрий Ковалев, возглавляющий Институт радиоастрономии имени Макса Планка.
Ключ к разгадке оказался в уникальном расположении блазара: джет направлен почти идеально в сторону Земли. Вследствие эффектов, предсказанных специальной теорией относительности, видимая яркость излучения возрастает в 30 и более раз. При этом кажущаяся медленная скорость является оптической иллюзией: эффект проекции создает впечатление, что поток движется медленно, поскольку он направлен прямо на наблюдателя.
Такая геометрия дала ученым возможность изучить самое сердце джета. Определив поляризацию радиосигналов, ученые создали карту магнитного поля, вероятно, имеющего спиральную или тороидальную структуру. Именно эта конфигурация, по-видимому, играет важную роль в разгоне частиц до чрезвычайно высоких энергий.
По словам Юрия Ковалева, данное открытие указывает на то, что активные ядра галактик генерируют не только электроны, но и протоны, что позволяет объяснить происхождение зафиксированных нейтрино.