Были обнаружены два мощных энергетических луча, вылетающих в противоположных направлениях из сверхмассивной черной дыры внутри далекой галактики - это самые большие из когда-либо замеченных подобных струй, диаметр которых примерно в 140 раз превышает диаметр нашей огромной галактики Млечный Путь. Черная дыра находится в центре галактики, на расстоянии около 7,5 миллиардов световых лет от Земли. Световой год - это расстояние, которое свет проходит за год, 5,9 триллионов миль (9,5 триллионов километров). Из-за того, что свету требуется время на преодоление больших расстояний, наблюдение на большие расстояния позволяет заглянуть в прошлое, поскольку эти наблюдения относятся к тому времени, когда возраст Вселенной составлял менее половины ее нынешнего возраста.
Черные дыры - это объекты с необычайно высокой плотностью, гравитация которых настолько сильна, что даже свет не может вырваться наружу. Большинство галактик, включая Млечный Путь, имеют в своем ядре большие черные дыры. Некоторые из них выбрасывают в космос струи высокоэнергетических частиц и магнитных полей с двух своих полюсов, поглощая попадающие в них вещества, такие как газ, пыль и звезды, благодаря своей огромной силе притяжения.
Две струйные структуры, задокументированные в новом исследовании с использованием радиотелескопа LOFAR (низкочастотная антенная решетка), сети антенн с центром в Нидерландах, простираются на 23 миллиона световых лет от края до края.
Эти сверхнагретые струи, вызванные бурными событиями вокруг черной дыры, состоят из субатомных частиц, называемых электронами и позитронами, и магнитных полей, движущихся почти со скоростью света.
Исследователи назвали эти два реактивных самолета Порфирионами (произносится как "пур-ФЕЕР-и-ан"), названными в честь гиганта из древнегреческой мифологии. Длина "Порфириона" примерно на 30% больше, чем у предыдущего рекордсмена среди таких самолетов.
"Реактивные системы, подобные Порфириону, по-видимому, являются одними из самых энергичных явлений, которые происходили во Вселенной со времен Большого взрыва", - сказал астрофизик Калифорнийского технологического института Мартин Оэй, ведущий автор исследования, опубликованного в журнале Nature, имея в виду событие, которое положило начало Вселенной около 13,8 миллиардов лет назад.
"Общее понимание заключается в том, что струи образуются, когда намагниченный материал падает на вращающуюся черную дыру", - добавил астрофизик и соавтор исследования Мартин Хардкасл из Университета Хартфордшира в Англии. "Они должны поддерживаться за счет продолжающегося падения вещества в черную дыру, что составляет примерно одну солнечную массу (массу Солнца) в год".
Такие струи, невидимые невооруженным глазом, сначала малы и со временем увеличиваются.
"Мы уже давно знаем, что черные дыры могут генерировать такие струи. Но интересно то, что для создания такой большой структуры, как эта, струи должны сохраняться в течение длительного времени - около миллиарда лет", - сказал Хардкасл.
Порфирионовые струи простираются далеко за пределы их родной галактики, их энергетическая мощность эквивалентна триллионам звезд, подобных солнцу.
"Это эквивалентно энергии, выделяющейся во время самых катастрофических космических столкновений: например, тех, которые происходят, когда два скопления галактик, каждое из которых иногда содержит тысячи галактик, сливаются вместе", - сказал Оэй.
"Тот факт, что она простирается так далеко от своей родительской черной дыры, означает, что она может переносить энергию, частицы и магнитные поля в пустоты космической паутины, промежутки между группами и нитями галактик, которые, как мы знаем, составляют крупномасштабную структуру Вселенной. Это может помочь нам понять вездесущие магнитные поля в современной Вселенной", - сказал Хардкасл.
По словам исследователей, такие струи могут нагревать газ в межзвездном пространстве, препятствуя образованию новых звезд, для чего требуются холодные газовые облака, и могут повредить пригодные для жизни планеты.
Сверхмассивная черная дыра Млечного Пути в ее нынешнем неподвижном состоянии не имеет таких струй.
"Ключевой вывод заключается в том, что струи из черных дыр могут, при благоприятных обстоятельствах, стать такими же большими, как основные космические структуры Вселенной - скопления галактик, космические нити, космические пустоты", - сказал Оэй. "Это означает, что отдельные черные дыры могут иметь сферу влияния, простирающуюся далеко за пределы галактики, в которой они находятся".
(За исключением заголовка, этот материал не был отредактирован сотрудниками NDTV и опубликован на синдицированном канале).