Ветер из окрестностей чёрной дыры оказался клочковатым экспресс

Оригинал: "Resolving the Multiple Component Outflows in PG 1211+143: II. The Soft X-ray View of the Ultra Fast Outflow"
arXiv:2602.16496 · 2026-02-18 · CC BY 4.0 · 1 мин
Сверхбыстрый поток газа от квазара PG 1211+143 состоит из отдельных сгустков, а не сплошной струи.

📄 Показана версия «Просто» — «Популярно» пока не готова. Добавьте ★ в избранное, если хотите её ускорить.

В декабре 2024 года квазар PG 1211+143 оказался под прицелом сразу двух рентгеновских обсерваторий: спектроскопы XRISM и XMM-Newton смотрели на него одновременно. Квазар — это очень яркое ядро далёкой галактики, где сверхмассивная чёрная дыра засасывает окружающий газ. Часть газа не падает в дыру, а выбрасывается прочь в виде сверхбыстрого потока — со скоростью до 40% скорости света.

В рентгеновском свете этот поток оставляет следы: атомы железа и кислорода поглощают лучи на определённых длинах волн, и по этим «провалам» в спектре можно узнать скорость и плотность газа. Оказалось, что поток не однороден. В нём различимы по меньшей мере три зоны, летящие с разными скоростями — 7,4%, 12% и 33% скорости света. Медленные зоны плотнее и холоднее, быстрые — разреженнее и горячее, как слои разной температуры в струе пара над кастрюлей.

Если бы такой поток ударил по нашей Солнечной системе, он сдул бы межпланетную пыль за считанные дни.

Такая «клочковатость» объясняет, как чёрная дыра разгоняет ветер. Простое давление света на свободные электроны не смогло бы придать газу такую скорость. Но если в потоке есть плотные сгустки, богатые линиями поглощения, свет давит на них гораздо сильнее — как порыв ветра сильнее толкает парус с нашитыми заплатками, чем гладкую ткань. Именно такие сгустки, вероятно, и уносят вещество от чёрной дыры.

Квазар PG 1211+143 — уже второй пример, где рентгеновский телескоп XRISM разглядел комковатую структуру аккреционного ветра. Ранее то же самое увидели у квазара PDS 456. Похоже, что сверхбыстрые потоки от чёрных дыр — не гладкие реки, а скорее клубящиеся струи пара, вырывающиеся из кипящего котла.

Скорость самого быстрого компонента потока — 120 000 км/с. За одну секунду такой газ пролетел бы расстояние от Земли до Луны и обратно.

Учёные
Roger PenroseFritz ZwickyJacob BekensteinKarl SchwarzschildStephen HawkingSubrahmanyan Chandrasekhar
Понятия
сверхбыстрый отток сверхсветящийся рентгеновский источник истечение источник космических лучей сверхвысоких энергий газовое облако лес лайман-альфа туманность пульсарного ветра затменный квазар рентгеновская вспышка ветер аккреционного диска пульсарный ветер