Телескоп Уэбба получил самое четкое на сегодняшний день изображение края черной дыры и разгадал галактическую загадку

Космический телескоп Джеймса Уэбба достиг нового научного рубежа, получив наиболее детальное из когда-либо полученных изображений окрестностей черной дыры.
Этот прорыв, сфокусированный на галактике Цирцин, расположенной в 13 миллионах световых лет от нас, не только предоставил впечатляющее изображение, но и позволил разгадать загадку, существовавшую три десятилетия, опровергнув давнее убеждение о самых экстремальных объектах во Вселенной. Исторически сложилось так, что астрономы считали, что наибольший источник инфракрасного излучения вблизи чёрной дыры — это выбросы, или потоки материи. Однако новые наблюдения с телескопа Webb предполагают обратное: большая часть горячего пылевого вещества на самом деле падает внутрь, питая космического гиганта.
Разгадка 30-летней загадки.
Сверхмассивные чёрные дыры остаются активными, поглощая окружающий газ и пыль, которые накапливаются в кольце, называемом тором.
По мере приближения вещества к краю чёрной дыры образуется аккреционный диск, который нагревается за счёт трения до тех пор, пока не начнёт интенсивно светиться. Однако наблюдение этого явления исторически представляло собой сложную задачу: например, для наземной астрономии было невозможно четко различить, что происходит в центре галактики Цирцин из-за яркого свечения близлежащих звезд и плотности пыли.

«С 1990-х годов не удавалось объяснить избыток инфракрасного излучения, исходящего от горячей пыли в ядрах активных галактик», — сказал Энрике Лопес-Родригес, ведущий автор исследования, опубликованного в журнале Nature.
Теперь данные, полученные с помощью космического телескопа Уэбба, разгадали эту загадку: приблизительно 87% инфракрасного излучения исходит из областей, наиболее близких к черной дыре (краю аккреционной системы), а менее 1% приходится на выбросы. Это подтверждает, что черная дыра «поглощает» гораздо больше, чем выбрасывает.
Технологический подвиг
Для достижения такой рекордной резкости Уэбб использовал инновационный инструмент: интерферометр с апертурной маской в своем приборе NIRISS.
Эта технология позволяет телескопу работать как массив меньших зеркал, синхронно взаимодействующих друг с другом, создавая интерференционные картины, которые позволяют увидеть детали, недоступные для наблюдения иным способом.
«Используя усовершенствованный режим съемки, мы можем фактически удвоить разрешение телескопа», — объяснил Джоэл Санчес-Бермудес, соавтор исследования и научный сотрудник UNAM.
«Это как если бы мы наблюдали за этим регионом с помощью космического телескопа диаметром 13 метров вместо первоначальных 6,5 метров телескопа Уэбба».
Новый галактический каталог
Это открытие — лишь первый шаг.
Группа астрономов планирует использовать этот метод для изучения более широкой выборки черных дыр и определения того, является ли поведение, наблюдаемое в Цирцине, общим правилом во Вселенной.
Космический телескоп Уэбба, являющийся результатом международного сотрудничества НАСА, ЕКА и КСА, продолжает переосмысливать наше понимание космоса, демонстрируя, что даже самые древние загадки можно разгадать, если смотреть на них с нужной ясностью.