На протяжении многих лет астрономы изучают гигантские потоки плазмы, вырывающиеся из центра галактики Центавр А. Недавно ученые сделали новое открытие: неподдавшийся идентификации объект, расположенный вблизи одного из этих потоков, испустил необычный двойной шлейф, «рукава» которого разошлись в противоположные стороны, образовав угол. Необходимо выяснить, что послужило причиной такого явления.
Центавр А представляет собой одно из наиболее впечатляющих явлений в космосе: в центре галактики, расположенной на расстоянии 12 миллионов световых лет от Земли, черная дыра с массой, эквивалентной 55 миллионам Солнц, активно поглощает окружающую материю. В качестве примера, для сопоставления, сверхмассивная черная дыра, находящаяся в центре Млечного Пути, обладает массой, равной четырем миллионам Солнц.
Диаметр этой линзовидной галактики составляет 60 тысяч световых лет, что значительно меньше размеров Млечного Пути, однако ее масса сопоставима с массой нашей Галактики. По мнению ученых, подобная плотная структура с очень активным ядром образовалась в результате слияния двух других галактик, которое случилось не более двух миллиардов лет назад.
Сверхмассивная черная дыра в центре галактики Центавра А аккрецирует материю в огромных объемах, превышающих ее способность к поглощению. Часть плазмы, образовавшаяся в процессе аккреции, выбрасывается от черной дыры в двух противоположных направлениях, почти перпендикулярно галактическому диску. Эти гигантские потоки, исходящие из-под полюсов черной дыры, простираются на многие тысячи световых лет. Их называют релятивистскими струями, или джетами. В отдельных участках скорость движения вещества в них достигает скорости света.
Благодаря своему удачному расположению, Центавр А позволяет хорошо наблюдать обе струи. Недавно астрофизики из США, Франции и Израиля зафиксировали их с помощью космической рентгеновской обсерватории «Чандра». Рентгеновский свет позволяет лучше всего увидеть эти гигантские потоки плазмы.
В статье для The Astrophysical Journal ученые объяснили, что релятивистские струи неоднородны: в них наблюдаются многочисленные сгустки — так называемые узлы. Предположительно, они появляются, когда плазменная стихия сталкивается с каким-то препятствием. К примеру, с газовым облаком.
Особое внимание привлек один из этих «узлов»: от него исходят потоки вещества в двух направлениях, образуя структуру, напоминающую букву V, под углом примерно 50 градусов. Один из «рукавов» расположен почти параллельно релятивистской струе, что, вероятно, связано с взаимодействием джета и какого-то препятствия, однако природа другого потока остается неясной.
Ученые допускают, что странный двойной шлейф может быть вызван «рентгеновской двойной системой» — черной дырой, имеющей звездную массу и поглощающей вещество массивной звезды-спутника. Однако спектр света, исходящий от объекта, имеющего форму «буквы V», не полностью соответствует ожидаемому. Таким образом, определение природы этого объекта остается предметом дальнейших исследований.