Черная дыра в центре Млечного Пути непредсказуема в долгосрочной перспективе

Черная дыра в центре галактики вспыхивает не только нерегулярно изо дня в день, но и в долгосрочной перспективе. Это выяснилось в результате анализа 15-летних данных международной группы исследователей под руководством Алексиса Андреса из Сальвадора. 

Андрес начал свое исследование в 2019 году в качестве летнего студента Амстердамского университета (Нидерланды) и углубился в него в последующие годы. Результаты исследования будут опубликованы в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Астрономы уже несколько десятилетий знают, что Стрелец А*, черная дыра в центре Млечного Пути, вспыхивает каждый день и иногда становится в 10-100 раз ярче обычного. Чтобы узнать больше о вспышках Стрельца А*, международная группа астрономов искала закономерности в 15-летних данных. Такой длинный набор данных доступен благодаря тому, что спутник НАСА Swift с 2006 года каждые три дня наблюдает за центральной черной дырой.

Оказалось, что с 2006 по 2008 год область возле черной дыры мигала довольно часто. Но с 2008 по 2012 год она была довольно тихой. А после 2012 года вспышки снова участились.

Исследователи не смогли выделить какую-либо закономерность. "Как именно происходят вспышки, остается неясным", - говорит соавтор работы Якоб ван ден Эйнден (сейчас - Оксфордский университет (Великобритания), ранее - Амстердамский университет).


Исследованием руководил Алексис Андрес из Сальвадора. Летом 2019 года он участвовал в качестве студента бакалавриата в программе ASPIRE Института астрономии Антона Паннекоека при Амстердамском университете. В рамках этой программы талантливые студенты из стран с меньшими возможностями для академического развития в течение лета работают над астрономическим проектом.

После летней школы Андрес вернулся в Сальвадор и посвятил себя этому исследованию в течение двух лет. Он руководил международной исследовательской группой на расстоянии из-за ограничений, связанных с короной. С августа 2021 года Андрес учится в магистратуре по астрономии в Мехико. Он хочет стать профессиональным ученым и желает принести астрономию в свою родную страну.

"Длинный набор данных обсерватории Swift возник не случайно", - сказал соавтор исследования Натали Дегенаар (Амстердамский университет). Она была научным руководителем Андреса и Ван ден Эйндена во время летней школы. Пока Дегенаар защищала докторскую диссертацию, НАСА удовлетворило ее просьбу о проведении измерений. "И с тех пор я регулярно подаю заявки на продление. Это очень особенная программа наблюдений, которая позволяет нам проводить множество исследований".

В течение следующих нескольких лет астрономы рассчитывают собрать достаточно данных, чтобы исключить, вызваны ли колебания вспышек вблизи Стрельца А* проходящими газообразными облаками или звездами, или же происходит что-то другое.

Стрелец А*, (сокращенно Sgr A*, произносится как "saj a-star") черная дыра в центре галактики, расположена в направлении созвездия Стрельца, как видно с Земли. Астрономы уже много лет изучают окружение черной дыры. Например, половина Нобелевской премии по физике за 2020 год досталась исследователям, которые потратили годы на отслеживание звезд, окружающих черную дыру.

А международная группа астрономов, большая часть которых из Нидерландов, пытается сделать снимок или фильм непосредственного окружения черной дыры с помощью телескопа "Горизонт событий". Отчасти потому, что вспышки этой черной дыры настолько непредсказуемы, ее гораздо сложнее сфотографировать, чем, например, черную дыру в галактике M87, первое изображение которой было опубликовано в 2019 году.