Обнаружены признаки смены полярности магнитного поля у черной дыры
Сами по себе черные дыры не имеют полярности чисто технически, но вот плазма, создающая аккреционный диск вокруг дыры, при интенсивном поглощении вещества обладает таким полем благодаря заряженным частицам, которые и способны его генерировать. Если учесть стабильность и мощность таких процессов, можно сделать вывод о том что такое магнитное поле будет достаточно стабильным. Однако проведенные исследования говорят об обратном.
Смена полярности магнитного поля распространена у звезд. Так, например, наше Солнце меняет свое поле с периодичностью примерно в 11 лет. И совсем недавно схожие процессы были зафиксированы у черной дыры.
Еще в 2018 году были обнаружены внезапные изменения в галактике на расстоянии 239 миллионов световых лет. Галактика 1ES 1927+654 стала ярче примерно в сто раз в видимом диапазоне. Вскоре после этого обсерватория Swift наблюдала излучение в рентгеновском и ультрафиолетовом диапазонах. Заинтересовавшись этими процессами, ученые начали исследовать архивные данные, на которых могла быть запечатлена эта галактика.
В тот момент быстрое увеличение яркости связали с тем, что сверхмассивная черная дыра в активном центре галактики могла разрушить пролетавшую мимо звезду. Приливное разрушение разорвало бы звезду, что могло повлиять на поток в аккреционном диске и изменить его. Но новое исследование не поддерживает данную версию.
Авторы работы исследовали излучение активного ядра галактики во всем спектре: от радио до рентгеновского. Одни отметили, что интенсивность рентгеновского излучения быстро падала, а потом восстановилась. Рентгеновское излучение часто производится заряженными частицами, двигающимися в интенсивном магнитном поле. Изменения этого излучения должны быть связаны с внезапным изменением магнитного поля рядом с черной дырой.
В то же время интенсивность излучения в видимом и ультрафиолетовом диапазонах увеличилась на это время. Это свидетельствовало о том, что интенсивность поглощения материала и процессы в самом аккреционном диске не подвергались существенному изменению. А сам диск только нагрелся. Ни один из этих эффектов не связывается с приливным разрушением мимо пролетавшей звезды. А вот объяснение через магнитное поле вполне подходит.
Авторы исследования показали, что при инверсии магнитного поля аккреционного диска сначала оно ослабевает на внешних краях, что позволяет им нагреваться эффективнее. В то же время заряженные частицы меньше излучают в рентгеновском диапазоне. И когда процесс инверсии был завершен, излучение во всех диапазонах вернулось в прежний режим.
