Реликтовое излучение позволило астрономам обнаружить гигантский джет, производимый черной дырой

Астрономы при помощи космического рентгеновского телескопа «Чандра» обнаружили в далеком космосе гигантский джет, который производит сверхмассивная черная дыра.

Джет, испускаемый сверхмассивной черной дырой B3 0727+409. Иллюстрация NASA/CXC/ISAS/A. Simionescu et al /DSS

Сверхмассивная черная дыра, которая получила обозначение B3 0727+409, находится на огромном расстоянии от Земли, равному 10,8 миллиардов световых лет от Земли, то есть она уже существовала  во Вселенной спустя всего лишь 2,7 миллиарда лет с момента Большого взрыва.

Длина джета B3 0727+409,по оценкам ученых, составляет не менее 300 тысяч световых лет. К сравнению – диаметр нашей галактики Млечный путь составляет 100 тысяч световых лет. Отметим, что такие гигантские выбросы, испускаемые сверхмассивными черными дырами, были обнаружены и в близлежащей Вселенной, однако как они испускают рентгеновское излучение, остается предметом дискуссий.

Ученые отмечают, что выброс в B3 0727+409 светиться в рентгеновском диапазоне в 150 раз ярче, чем в подобных выбросах обнаруженных гораздо ближе к Земле и соответственно более молодых. И связывают это с реликтовым излучением – электроны, разогнанные релятивистской струей, мчатся прочь от черной дыры на скорости близкой к скорости света. Когда они проходят реликтового излучения и задевают микроволновые фотоны, то это увеличивает их энергию в рентгеновском диапазоне, что позволяет обнаружить их с помощью телескопа. В тот момент, когда существовал  объект B3 0727+409, интенсивность космического реликтового излучения, оставшегося от Большого взрыва, была намного больше, чем в наши дни.

Электроны в струях из черных дыр обычно показывают достаточно высокий уровень излучения в радиодиапазоне, и, как правило, такие системы находят при помощи радиотелескопов. Открытие релятивистской струи в B3 0727 + 409 является уникальным в этом плане, так как до сих пор от данного объекта не поступило не одного радиосигнала, не смотря на то, что его достаточно легко обнаружили в рентгеновском диапазоне.