«Вспышки активности характерны для всех сверхмассивных черных дыр, однако наша черная дыра Sgr A оказалась уникальной. Она постоянно вырабатывает всплески активности и никогда не приходит в состояние покоя. Во время каждой сессии наблюдений в 2023 — 2024 годах мы фиксировали новые изменения в ее поведении, что вызвало у нас неподдельный интерес», — пояснил профессор NWU Фархад Юсеф-Заде, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Профессор Юсеф-Заде и его коллеги совершили это открытие в рамках масштабного проекта, посвященного ведению долгосрочных наблюдений за окрестностями сверхмассивной черной дыры при помощи инструментов орбитального телескопа «Джеймс Уэбб». Он оснащен инфракрасной камерой NIRCam, работающей в той части инфракрасного спектра, в которой наблюдениям за центром Млечного Пути не мешают плотные скопления пыли.
Используя NIRCam, ученые за последние два года провели несколько сессий наблюдений за центральными регионами Млечного Пути, каждая из которых длилась несколько часов. Эти замеры неожиданно показали, что на протяжении всего времени наблюдений характер свечения Sgr A постоянно менялся. Также при этом черная дыра пережила несколько серий коротких и длинных вспышек активности, которые при этом возникали быстрее в коротковолновой части диапазона, чем на более длинных волнах.
Самые короткие из них длились менее 20 минут, тогда как самые долгие могли продолжаться более часа и происходить по пять — шесть раз за одни сутки. Ученым не удалось выявить очевидных закономерностей в частоте появления и продолжительности этих вспышек, однако при этом они предполагают, что и короткие, и длинные колебания в яркости инфракрасного свечения черной дыры были связаны с процессами, происходящими внутри диска аккреции — «бублика» из горячей материи и газа, окружающего черную дыру.
В частности, профессор Юсеф-Заде и его коллеги предполагают, что в этом диске присутствуют турбулентные колебания, которые эпизодически сжимают присутствующую в нем плазму и заставляют ее вырабатывать короткие вспышки инфракрасного излучения. Более длительные всплески активности, как считают ученые, возникают в результате столкновения линий магнитного поля и связанных с этим процессов, похожих по своей природе на то, как рождаются вспышки на Солнце. Последующие наблюдения за Sgr A помогут проверить эти теории, подытожили исследователи.
