Древний джет чёрной дыры оставил гамма-след в центре Галактики ✎ экспресс

Оригинал: "Precessing Black Hole Jets and Galactic Fossils"
· Maria J. Rodriguez
arXiv:2605.12448v2 · 2026-05-12 · arXiv non-exclusive · собственный разбор · 1 мин
Новая модель показывает, что гамма-излучение в центре Млечного Пути может быть эхом давней вспышки сверхмассивной черной дыры.

Центр Млечного Пути долго ставил астрономов в тупик: вокруг сверхмассивной чёрной дыры Стрелец A* регистрируется избыток гамма-излучения — самого энергичного вида электромагнитных волн. Источником считали либо аннигиляцию частиц тёмной материи — загадочной субстанции, проявляющей себя только через гравитацию и впервые заподозренной Фрицем Цвикки, а позже убедительно подтверждённой в движении галактик Верой Рубин, — либо скопления вращающихся нейтронных звёзд — пульсаров, испускающих узкие пучки излучения, словно космические маяки. Новая модель предлагает третье объяснение: избыточное свечение — это затухающее эхо древней релятивистской струи, или джета, выброшенной чёрной дырой.

Миллионы лет назад чёрная дыра, закрученная до колоссальных скоростей, выбросила мощный джет — узкий поток частиц, разогнанных почти до скорости света. Этот джет не только надул два гигантских пузыря разреженного газа, простирающихся над и под плоскостью Галактики, но и рассеял вокруг себя тяжёлые протоны. Сталкиваясь с атомами межзвёздного газа, эти высокоэнергичные протоны до сих пор рождают гамма-излучение — затихающий отзвук давнего катаклизма. Механизм извлечения энергии из вращения чёрной дыры, предсказанный Роджером Пенроузом в 1969 году, объясняет, как джет мог появиться: магнитные поля, закрученные эргосферой — областью пространства-времени, увлекаемой вращением дыры, — выбрасывают часть вещества и энергии вдоль оси вращения.

Расчёты показывают: даже если главный вклад в гамма-фон вносят другие источники, протонный след джета неизбежен. Для чёрной дыры, раскрученной до 90% предельной скорости (так называемого керровского предела, когда центробежные силы почти уравновешивают гравитацию), он даёт до 10% наблюдаемого избытка гамма-лучей.

Гамма-лучи — самое энергичное излучение. Каждый такой луч несёт в миллион раз больше энергии, чем свет обычной лампочки. А путь от центра Галактики до нас занимает 26 тысяч лет: мы видим свет, рождённый ещё до ледникового периода.

Стрелец A* массой в 4 миллиона Солнц сжата в область меньше орбиты Меркурия. Её вращение столь стремительно, что край черной дыры движется почти со скоростью света.

В «Академии» Айзека Азимова столица Галактики расположена в самом её сердце — бурном и загадочном центре Млечного Пути.

Учёные
Roger PenroseFritz ZwickyJacob BekensteinKarl SchwarzschildStephen HawkingSubrahmanyan Chandrasekhar
Понятия
центральный двигатель галактический центр блазар центральная чёрная дыра Млечного Пути галактическая около галактическая среда гамма-всплеск послесвечение