Вы один из авторов этой статьи? Напишите нам с рабочей или университетской почты, указав arXiv ID этой статьи, и мы подтвердим вас и дадим доступ к редактированию этой страницы.
Вы автор работы и видите, что мы что-то упустили или поняли неточно? Напишите нам: тема письма уже содержит номер статьи. Мы прочитаем, учтём и поправим разбор.
Сверхмассивная чёрная дыра в центре нашей Галактики светит нестабильно, и поляризация её излучения меняется сильнее, чем общая яркость.
📄 Показана версия «Просто» — «Подробно» пока не готова. Добавьте ★ в избранное, если хотите её ускорить.
В центре Млечного Пути находится сверхмассивная чёрная дыра Стрелец A*. Она в четыре миллиона раз тяжелее Солнца, но по космическим меркам ведёт себя тихо: лишь изредка вспыхивает, когда заглатывает порцию газа. Астрономы следили за ней с помощью радиотелескопа ALMA — цепочки антенн высоко в чилийской пустыне Атакама.
Оказалось, что общая яркость дыры меняется слабо — меньше чем на 10%. Зато направление колебаний света, его поляризация, скачет куда заметнее: примерно на 30% для линейной и на 50% для круговой. Это как если бы костёр горел ровно, но языки пламени плясали в разные стороны. Поляризация держалась стабильной в течение дня, а яркость — нет. Похоже, поляризованный свет рождается в одном компактном сгустке, а обычный — в более обширной области.
24 апреля 2018 года рентгеновский телескоп Chandra поймал вспышку от Стрельца A*. В тот же момент пик поляризованного света на миллиметровых волнах пришёл без обычной задержки. Обычно сначала вспыхивает рентген, а радио откликается позже — как гром после молнии. Здесь же всё случилось одновременно.
Такая синхронность ломает привычную картину, где электроны сначала разгоняются, а потом остывают, излучая на разных длинах волн по очереди. Вместо этого энергия, видимо, впрыскивается непрерывно в разреженную область. Это важная зацепка для понимания того, как вещество ведёт себя у самого края чёрной дыры.
Sagittarius A* (Srg A*), the supermassive black hole at the center of the Milky Way, provides a unique laboratory to study accretion dynamics and plasma processes near the event horizon. We investigated the variability and polarization properties of Srg A* using ALMA observations during the 2018 Event Horizon Telescope campaign. We analyzed high-cadence full-polarization light curves from ALMA at millimeter wavelengths, performed time-series analysis, and investigated the temporal behavior during an X-ray flare observed by Chandra on 2018 April 24. The variability characteristics are compared with expectations from standard accretion flow models. We find low variability in total intensity ($$\sigma/\mu < 10\%$$), but significantly higher variability in linear and circular polarization (~ 30% and ~ 50%, respectively). A time-series analysis reveals red-noise variability, with power spectral densities between -2 and -3 across all Stokes parameters. Polarized intensity shows stable intra-day timescales, while total intensity exhibits more variable timescales, suggesting distinct emission regions, with polarization likely arising from a coherent structure. On April 24, a statistically significant inter-band delay in polarized intensity coincides with a near-simultaneous X-ray and millimeter peak that deviates from the typical delayed flare scenario. This event also features enhanced millimeter variability and coherent polarization loop evolution. The observed simultaneity challenges standard models of transient synchrotron emission with cooling delays, favoring instead a scenario of continuous energy injection in an optically thin region. Our results offer new constraints on the physical mechanisms driving variability in Srg A*, and provide key observational input for refining theoretical models of accretion and plasma behavior in the vicinity of supermassive black holes.
