Ветер из чёрной дыры без магнита экспресс
Вода в воронке уходит вниз не вся: часть её выплёскивается вверх узкими брызгами. Похоже ведёт себя газ возле чёрной дыры. Он падает, раскаляется, сталкивается сам с собой — и часть его выбрасывается обратно в космос двумя узкими струями, которые летят в противоположные стороны.
Обычно такие струи объясняют магнитным полем, которое закручивает газ и выстреливает его вдоль оси вращения. Но авторы работы убрали магнитное поле совсем и всё равно получили устойчивые потоки. В их компьютерной модели газ, падая на невращающуюся сверхмассивную чёрную дыру, образует толстый горячий диск. Внутри диска возникает ударная волна — как пробка в трубе, которая заставляет часть газа резко менять направление и уходить вверх и вниз.
Потоки стартуют у самого горизонта чёрной дыры и дотягиваются до края расчётной области — это 2651 радиус Шварцшильда (расстояние, на котором скорость убегания равна скорости света; для чёрной дыры в миллион масс Солнца это около 8 миллионов километров). Газ разгоняется до 14% скорости света — быстрее, чем любое вещество, созданное человеком.
Авторы также рассчитали, как эти потоки светятся в рентгеновском диапазоне. Излучение рождается от тормозного излучения горячего газа, усиленного рассеянием на электронах. Такие спектры можно будет сравнить с наблюдениями реальных активных ядер галактик.
Вода в воронке выплеснулась — и теперь понятно, что даже без магнита чёрная дыра способна посылать сигналы далеко в космос.
Скорость выброшенного газа — 14% скорости света. Это 42 000 километров в секунду: от Земли до Луны такой поток долетел бы за 9 секунд.
В фильме «Интерстеллар» чёрная дыра Гаргантюа показана с ярким аккреционным диском, но без джетов. А ведь именно такие струи могли бы стать ориентиром для корабля, пролетающего рядом.