Как IXPE NASA раскрывает тайны черных дыр: новые открытия о Swift J1727.8-1613
Космическая миссия IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer), запущенная NASA, дала возможность астрономам углубить понимание процессов, происходящих вблизи черных дыр. Особое внимание было уделено исследованию структуры аккреционного диска и загадочной короны — раскаленной плазмы, окутывающей черную дыру.
Swift J1727.8-1613, объект наблюдений, является черной дырой звездной массы в системе с двойной звездой. Летом 2023 года она внезапно «вспыхнула», став одним из самых ярких рентгеновских источников на небе. Это событие стало уникальным, поскольку IXPE смог зафиксировать весь цикл вспышки — от её начала до затухания.
Уникальные данные о космическом взрыве
Черная дыра Swift J1727 расположена всего в 8800 световых годах от Земли. Во время максимальной активности она была ярче знаменитой Крабовидной туманности, которая обычно служит эталоном рентгеновской яркости. Такие вспышки редки, особенно на столь близком расстоянии, что делает объект настоящей находкой для ученых.
«Это была невероятная возможность, поскольку за считанные дни объект достиг пика яркости, — отмечает Александра Веледина, астрофизик из Университета Турку. — IXPE и другие телескопы сразу начали собирать данные, предоставив нам возможность следить за вспышкой на каждом этапе её развития».
Что происходит вокруг черной дыры?
В двойных звездных системах, подобных Swift J1727, массивная черная дыра «вытягивает» вещество из своей звезды-компаньона. Эта материя разогревается до невероятных температур, образуя аккреционный диск. Иногда мощные струи вещества выбрасываются вдоль полюсов черной дыры, формируя релятивистские джеты.
IXPE специализируется на измерении поляризации рентгеновского излучения. Этот параметр позволяет «увидеть» геометрию таких структур, как корона и диск, которые иначе остаются невидимыми. Например, исследование показало, что корона Swift J1727 осталась стабильной на протяжении всей вспышки, даже несмотря на изменения яркости и энергетического состояния системы.
Международное сотрудничество и новые горизонты
Исследования черной дыры Swift J1727 привели к серии публикаций в авторитетных журналах The Astrophysical Journal и Astronomy & Astrophysics. Среди исследователей — ведущие ученые из Финляндии, Англии и Чехии. Их работа подтвердила схожесть структуры короны в разных черных дырах, что особенно важно для дальнейших моделей.
«Эти открытия стали возможны благодаря уникальным возможностям IXPE и сотрудничеству с обсерваториями по всему миру», — подчеркивает Михал Довчак, один из авторов исследований.
Путь к новым открытиям
IXPE продолжает предоставлять данные, которые меняют наше понимание Вселенной. Эта миссия, совместно реализуемая NASA и Итальянским космическим агентством, демонстрирует, как поляриметрия может раскрывать тончайшие детали сложных космических процессов. Swift J1727 стала первой, но далеко не последней черной дырой, чьи тайны были разгаданы.
«Мы только начинаем осваивать эту технологию, и уже сейчас результаты впечатляют. Будущее космической науки обещает быть ярким», — подытоживает команда исследователей.
