Дрожащие струи чёрных дыр экспресс
Садовый шланг бьёт мощной струёй воды. Если его слегка пережать или дёрнуть, струя начинает извиваться, как змея, и брызги летят в стороны. Похожее происходит с гигантскими струями плазмы, которые выбрасывают чёрные дыры. Эти струи закручены магнитными полями и могут терять устойчивость, начиная колебаться.
Учёные изучали чёрную дыру звёздной массы — объект в несколько раз тяжелее Солнца, сжатый до размеров города. Радиотелескопы ловили от неё всплески излучения, которые повторялись с почти постоянным ритмом — такие колебания называют квазипериодическими. Одновременно менялась не только яркость радиоволн, но и их поляризация (направление колебаний электромагнитной волны). Яркость и поляризация вели себя как качели: когда одна растёт, другая падает.
Компьютерная модель показала: все эти странности объясняются изгибной неустойчивостью — волной, которая бежит вдоль струи и заставляет её вилять. Такая волна возникает, когда магнитное поле внутри струи слишком сильно закручено, как перекрученная резинка. Из-за неё струя местами сжимается, местами расширяется, и от этого меняется и яркость, и поляризация. Это открытие даёт новый инструмент: наблюдая за ритмом мерцания, можно заглянуть в самое сердце чёрной дыры и понять, как устроено её магнитное поле.
Струи от чёрных дыр могут быть длиннее нашей Галактики, а частицы в них разгоняются почти до скорости света.
В фильме «Интерстеллар» чёрная дыра Гаргантюа показана с ярким аккреционным диском, но её джеты остались за кадром — а ведь именно они могут быть ключом к межзвёздным путешествиям.