Корона чёрной дыры: ветер, который поляризует свет экспресс

Оригинал: "X-ray polarization in the soft state of Cyg X-1"
arXiv:2603.10870 · 2026-03-11 · CC BY 4.0 · 1 мин
Рентгеновское свечение Лебедя X-1 возникает в раскалённой короне, которая вытекает наружу со скоростью почти треть скорости света.

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

Чёрная дыра Лебедь X-1 — одна из самых изученных в нашей галактике. Она находится в паре с обычной звездой и перетягивает на себя её вещество. Газ закручивается в светящийся диск, как вода в воронке, а над диском висит раскалённая корона — облако электронов температурой в сотни миллионов градусов. Именно в этой короне рентгеновские фотоны получают дополнительную энергию и поляризуются, то есть их колебания выстраиваются в одном направлении.

Новые наблюдения с нескольких космических телескопов показали: корона не стоит на месте. Она вытекает наружу со скоростью около 0,3 скорости света — примерно 90 тысяч километров в секунду. Такой ветер разгоняет электроны, и они рассеивают свет неравномерно: фотоны, летящие против ветра, получают больше энергии, чем те, что летят по ветру. Это объясняет, почему поляризация почти не меняется от энергии фотона, хотя обычно должна была бы сильно вращаться.

Скорость ветра в короне — около трети скорости света. За одну секунду такой поток преодолел бы расстояние от Земли до Луны за четыре секунды.

Сравнение с расчётами показало, что чёрная дыра вращается медленно. Если бы она крутилась быстро, её гравитация заставляла бы плоскость поляризации поворачиваться на разные углы для разных энергий. Наблюдения такого поворота не видят. Значит, сама дыра почти не участвует в создании поляризации — всё делает её корона-ветер.

Так Лебедь X-1 снова подтверждает: даже в спокойном состоянии чёрная дыра не спит, а непрерывно выбрасывает вещество. И этот выброс можно увидеть не только по яркости, но и по тому, как колеблется свет.

Лебедь X-1 стал первой чёрной дырой, открытой по рентгеновскому излучению. В 1974 году Стивен Хокинг поспорил с Кипом Торном, что это не чёрная дыра, и проиграл.

В романе «Гиперион» Дэна Симмонса чёрная дыра служит порталом, но у Лебедя X-1 нет горизонта событий, который можно пересечь — только ветер из короны.

Учёные
Jacob BekensteinStephen HawkingFritz ZwickyBernhard RiemannJoseph WeberKarl Schwarzschild
Понятия
поляризация рентгеновского излучения ixpe мягкое рентгеновское излучение спиновая поляризация рентгеновский импульс циркулярная поляризация эРОЗИТА