Свет чёрной дыры: почему его «рисунок» не меняется при затмениях ✛

Оригинал: "Unchanged X-Ray Polarization During Accretion Dips in the Low Hard State of Cygnus X-1"
arXiv:2607.26144v1 · 2026-07-28 · CC BY 4.0 · 1 мин
Временные провалы яркости чёрной дыры Лебедь X-1 не сдвигают направленную часть излучения, подтверждая существование гигантской невозмутимой короны.

чёрная дыра в системе Лебедь X-1 не одинока: вокруг неё обращается голубой сверхгигант, который сдувает мощный звёздный ветер. Иногда этот ветер приносит плотные сгустки, которые, словно занавески, заслоняют внутренние области — и астрономы видят резкие провалы яркости, или дипы. Однако у дыры есть ещё и корона — разреженный, но очень горячий нимб, простирающийся далеко за пределы падающего диска. Логично предположить, что облака могут перекрыть аккреционный диск, но не способны заметно повлиять на такую огромную корону. Именно это и решили проверить с помощью поляризации.

Поляризация — это отбор света с колебаниями в одной плоскости. Как если бы из хаотично плещущегося моря выхватывались волны, идущие строго вверх-вниз. Космическая обсерватория IXPE измерила долю такого «причёсанного» излучения и угол, под которым колеблются волны. Оказалось, что в дипах оба параметра — те же самые, что и в спокойном состоянии.

Степень поляризации осталась около 3.8%, а угол застыл на –26°, совпадая с осью гигантского джета, бьющего из полюсов системы.

Раз диск был закрыт облаками, а поляризация не исчезла, значит, она рождается не в диске, а в короне.

Стабильность угла поляризации стала ключом. Если бы корона была похожа на лампу, висящую над полюсом, угол бы менялся — но он постоянен. Единственная форма, объясняющая данные, — плоская «плита», лежащая параллельно диску. Эта плита настолько обширна и устойчива, что локальные наплывы облаков не могут её поколебать. Таким образом, чёрная дыра в Лебеде X-1 носит поистине невозмутимую корону.

Чёрная дыра в Лебеде X-1 вращается со скоростью, превышающей 99,85% от предельной, допускаемой теорией относительности. А её компаньон — голубой сверхгигант — настолько массивен, что звёздный ветер «сдувает» с него вещество, порождая те самые облака, которые мы видим как дипы.

Учёные
Jacob BekensteinStephen HawkingFritz ZwickyBernhard RiemannJoseph WeberKarl Schwarzschild
Понятия
поляризация рентгеновского излучения ixpe рентгеновская двойная рентгеновский магнитный круговой дихроизм аккреция на чёрную дыру корона чёрной дыры измерение поляризации реверберация железной K-альфа линии аккреционный диск квазипериодическая осцилляция XRISM