Исследователи NASA описали события, происходящие всего в сотне километров от горизонта событий черной дыры. По астрономическим масштабам это практически вплотную к горизонту событий: той сфере, из-под которой не вырывается даже свет.
Источник: NASA
Получить подробную информацию о происходящем около горизонта событий позволило рентгеновское излучение. Черная дыра MAXI J1820+070 (или просто J1820) окружена диском из вращающегося и сжимающегося раскалённого вещества и короной: облаком частиц с очень высокой, порядка миллиарда градусов, температурой. При столь сильном нагреве вещество светится уже не видимым светом, а рентгеновским излучением, и это излучение можно обнаружить специальными космическими телескопами.
Используя установленный на борту МКС детектор NICER (Neutron star Interior Composition Explorer), астрономы не только поймали рентгеновские лучи от J1820, но и смогли определить и проанализировать их компоненты. Испускаемое окрестностями черной дыры излучение состояло из свечения короны самого по себе, свечения короны, отраженного аккреционным диском и квантов, которые сначала поглотились плазмой в диске, а потом были испущены снова с небольшой потерей энергии.
NICER на борту МКС
| Источник: NASA
Наблюдения велись несколько недель подряд после вспышки, случившейся, как считают ученые, из-за нестабильности аккреционного диска. За это время спектр излучения заметно изменился, указав на сжатие короны черной дыры. Она, по оценкам астрофизиков, стала в десять раз меньше: около 16 километров против изначальных 160.
Для астрономии это очень малое расстояние — в сообщении NASA приводится такая аналогия: изучать что-либо размером 160 километров на том расстоянии, которое отделяет нас от объекта MAXI J1820+070, это все равно что рассматривать с Земли ягоду, расположенную на орбите Плутона.
Ни один из существующих и даже проектируемых инструментов не в состоянии добиться столь высокого углового разрешения, однако в данном случае астрономы не получали детальных снимков, а работали с данными наблюдений в рентгеновском спектре.