Коллектив авторов - Космос. От Солнца до границ неизвестного

Может быть, скромные аппетиты Стрельца A* объясняются тем, что окружающий его газ слишком горяч? Звездные ветры сталкиваются в звездном диске и нагревают газ до 10 миллионов °С, прежде чем он начинает падать к черной дыре. Частицы разреженного горячего газа участвуют в быстрых беспорядочных движениях, и загнать их в логово черной дыры удается с трудом. Препятствовать проникновению газа внутрь могут и струи вещества (джеты), истекающие из черных дыр.

Слабость нашей сверхмассивной черной дыры может быть лишь преходящей фазой в ее жизни. В 2003 году спутник INTEGRAL ( INTErnational Gamma-Ray Astrophysics Laboratory – «Международная астрофизическая лаборатория гамма-лучей») зарегистрировал жесткое рентгеновское излучение, исходящее от газового облака Стрелец B2 и находящееся примерно в 350 световых годах от черной дыры.

Весьма вероятно, что для наблюдателей на Земле около 350 лет назад черная дыра в центре Галактики выглядела невероятно яркой на коротких длинах волн – в миллион раз ярче, чем сегодня. Если бы Ньютон или Галилей изобрели мощный гамма-телескоп, они могли бы увидеть в самом центре Галактики ослепительное зрелище. Яркое излучение из центра достигло облака B2 через 350 лет после вспышки, и теперь мы видим, как облако флуоресцирует в рентгеновских лучах. Таким образом, наша Галактика могла быть активной относительно недавно и вполне может вспыхнуть в будущем снова, хотя и неизвестно, когда.

Гораздо более интенсивная вспышка, по-видимому, произошла 2 миллиона лет назад. В 2010 году с помощью космического гамма-телескопа «Ферми» астрономы обнаружили пару эффектных таинственных структур, которые растянуты перпендикулярно плоскости Млечного Пути на 25 тысяч световых лет каждая и испускают излучение в гамма- и рентгеновском диапазонах. Их назвали пузырями Ферми. Для объяснения этих загадочных объектов придумали несколько теорий: например, гамма-излучение может возникать при аннигиляции темной материи; или же к появлению сверхзвукового ветра привели интенсивные вспышки звездообразования.

В 2013 году Билл Мэтьюз из Калифорнийского университета (г. Санта-Круз, США) и Фулай Гуо из Шанхайской астрономической обсерватории (Китай) предположили, что пузыри были вызваны вспышкой Стрельца A*. Их идея заключается в том, что при падении вещества на сверхмассивную черную дыру это вещество накапливается в окружающем диске, нагревается и начинает светиться. Когда в диск попадает большое количество вещества, энергия выделяется в виде ярких струй частиц, вылетающих вдоль оси вращения черной дыры. Как предполагает моделирование процесса, две такие струи частиц высокой энергии и могли привести к образованию пузырей Ферми. Расчеты показывают, что вспышка могла произойти от 1 до 3 миллионов лет назад и длилась несколько сотен тысяч лет.

Джосс Блэнд-Хоторн из Сиднейского университета (Австралия) предположил, что такая вспышка может приоткрыть завесу над еще одной давней тайной. В 1996 году астрономы обнаружили, что часть Магелланова потока – быстро движущейся струи водородного газа, находящейся на расстоянии около 240 000 световых лет от Млечного Пути, – светится примерно в 10–50 раз ярче остальных участков этого потока. Может быть, причина этого яркого свечения кроется в том же самом взрыве, после которого образовались пузыри Ферми? Ведь яркая часть потока лежит ниже галактического центра.

Рис. 8.2. Два миллиона лет назад черная дыра в нашей Галактике создала два пузыря газа и осветила часть межзвездного газового облака.

Основываясь на данных, полученных для других галактик со сверхмассивными черными дырами, которые активно извергают струи, Блэнд-Хоторн и его коллеги пришли к выводу: если бы Стрелец А* был так же активен, его ультрафиолетовое излучение действительно могло бы ионизовать – и, следовательно, осветить – часть Магелланова потока (см. рис. 8.2).

Если бы такая огромная вспышка имела место, ее отголоском было бы яркое пятно размером с Луну на южном небосводе Земли. Человек умелый ( Homo habilis ) или человек прямоходящий ( Homo erectus ) уже могли быть непосредственными свидетелями этой вспышки.

Бело-голубая звезда S2 – одна из самых быстрых из известных звезд, с очень большой светимостью. Находясь в непосредственной близости от центральной черной дыры Галактики, она вращается вокруг Стрельца A* со скоростью до 5000 км/с, что составляет почти 2 % от скорости света.