Квазары саморегулируются лучше финансовых рынков

Результаты новых наблюдений NASA Chandra X-ray Observatory говорят о том как некоторые виды чёрных дыр могут на время отключать свои потоки высокоскоростных частиц и они сообщают, что у чёрных дыр есть механизм, которым они регулируют скорость своего роста. Семейство чёрных дыр весьма разнообразно от супермассивных, которые находятся в центрах квазаров и весят от миллионов до миллиардов масс Солнца, до гораздо меньших чёрных дыр звёздной массы, которые весят от 7 до 25 масс Солнца. Некоторые из этих чёрных дыр выпускают мощные потоки частиц и радиации, похожие на те, что выпускают квазары, и по этому называются микроквазарами.

Новое наблюдение NASA Chandra X-ray Observatory описывает микроквазар GRS 1915+105, находящийся в нашей галактике, и его горизонт событий – точки не возврата – области вокруг чёрной дыры, в которую если что-нибудь попадает, то уже не может вернуться. В этой системе находится чёрная дыра, масса которой 14 масс Солнца, и звезда, из которой она вытягивает материю. По мере того как материал падает на чёрную дыру, он образует вокруг неё аккреционный диск.

При этом в этой системе существуют множество различных состояний, продолжительность которых варьируется от нескольких минут до нескольких месяцев. Всего существует 14 шаблонов таких состояний – такое их количество вызвано слабым пониманием учёными взаимодействия между аккреционным диском и потоками вещества чёрной дыры. NASA Chandra X-ray Observatory наблюдала за GRS 1915+105 одиннадцать раз с момента своего запуска в 1999 году. При этом по этим наблюдениям видно, что из аккреционного диска периодически может выходить ветер, который заглушает потоки вещества чёрной дыры, и после того, как ветер рассеивается, потоки вещества появляются вновь.

При этом, как показывают набюлюдения, и ветер, и потоки вещества уносят с чёрной дыры примерно одинаковое количество материи, это значит, что чёрная дыра имеет какие-то механизмы саморегуляции, которые регулируют её рост. Саморегуляция – это обычное явление для супермассивных чёрных дыр, но это впервые, когда учёные смогли наблюдать саморегуляцию у чёрных дыр звёздной массы.

Астрономы говорят: "Это очень захватывающее – то, что мы можем объяснить сразу же два явления – то, как чёрные дыры могут заглушать потоки своего вещества, и то как они регилируют свой рост. Возможно они могут регулировать себя даже лучше, чем финансовые рынки!" Несмотря на то, что микроквазары и квазары очень сильно отличаются друг от друга по массе, их поведение должно быть одинаковым, с учётом их масс. Учёные говорят: "Если квазары и микроквазары ведут себя по разному, то у нас большие проблемы – поскольку теория гравитации говорит, что они обладать одинаковыми повадками. В этом свете наше наблюдение очень обнадёживающее, поскольку оно показывает сходства между микроквазарами и квазарами."

При этом изменение в поведении микроквазаров и квазаров должно соотноситься в соответствии с их массами. Так изменения в поведении GRS 1915+105, длящиеся 1 минуту, должны выливаться для квазаров в изменения за 10000 лет. Астрономы говорят: "У нас просто нет возможности проводить наблюдения за квазарами с таким интервалом времени, по этому мы можем наблюдать изменения на микроквазарах и говорить, что примерно то же самое должно происходить с квазарами, но за значительно больший интервал времени." При этом они также сообщают: "Мы не знаем почему потоки вещества возникают вновь у чёрных дыр звёздной массы и в связи с этим нам предстоит ещё огромное количество работы."