Светящийся диск оказался больше, чем думали ✛

Оригинал: "Accretion Disk Sizes and Temperature Profiles in Lensed Quasars: NIR Microlensing Challenges Thin Disk Theory"
· V. Motta, E. Mediavilla
arXiv:2608.26039v1 · 2026-08-26 · CC BY 4.0 · 1 мин
Вокруг далёкой чёрной дыры нашли газовый диск втрое шире, чем предсказывала теория.

Свет от далёкого квазара — яркого ядра галактики, где газ кружится вокруг сверхмассивной чёрной дыры, — проходит мимо другой галактики. Гравитация звёзд в ней искривляет путь света, как неровное стекло. Из-за этого на снимках квазар виден несколько раз, а его яркость слегка колеблется. По этим колебаниям можно вычислить размер светящегося диска, хотя сам он не виден даже в сильный телескоп.

Учёные взяли снимки семи таких квазаров с телескопа «Хаббл» и впервые измерили диск до расстояния 14 световых дней от чёрной дыры. Для сравнения они использовали линии в спектре, которые рождаются далеко от диска и не меняются от гравитационной линзы. Оказалось, что диск втрое больше, чем говорит стандартная теория. И температура на его окраинах падает медленнее, чем ожидалось.

Световой день — это путь света за сутки, около 26 миллиардов километров. Диск радиусом 13 световых дней был бы больше Солнечной системы.

Это значит, что наше понимание того, как вещество падает на чёрную дыру, неполно. Возможно, диск толще или в нём сильнее магнитные поля. Астрономы используют размер диска, чтобы оценивать массу чёрных дыр, поэтому новые данные могут изменить наши представления о самых тяжёлых объектах Вселенной.

Размер диска в 13 световых дней означает, что свет от его дальней стороны идёт до нас на 13 дней дольше, чем от ближней. Если бы такой диск поместить в Солнечную систему, его край оказался бы далеко за орбитой Нептуна.

r_s(\lambda) \propto \lambda^p
Характерный радиус диска растёт с длиной волны излучения как степенная функция с показателем p.
T(r) \propto r^{-1/p}
Температура диска падает с радиусом по степенному закону, показатель которого обратен p.
Учёные
Fritz ZwickyMargaret BurbidgeMaarten SchmidtRoger PenroseBohdan Paczyński
Понятия
микроквазар широкие эмиссионные линии пробел масс чёрных дыр аккреционный диск реверберация железной K-альфа линии