Prędkość sięgnęła 60 tys. km/s. Czarna dziura i ultraszybki wiatr

• Po rozbłysku rentgenowskim w NGC 3783 w ciągu godzin pojawiły się ultraszybkie wiatry.
• Prędkość sięgnęła ok. 60 tys. km/s, czyli jednej piątej prędkości światła.
• Badania prowadziły zespoły korzystające z XMM-Newton i XRISM, o czym poinformowała ESA i PAP.

Aktywny region w centrum galaktyki spiralnej NGC 3783 znów zwrócił uwagę astronomów. Jak podaje Polska Agencja Prasowa, po jasnym rozbłysku rentgenowskim z supermasywnej czarnej dziury naukowcy już po kilku godzinach zarejestrowali ultraszybki wiatr. Taka dynamika zdarzeń dotąd nie była obserwowana w przypadku jąder aktywnych galaktyk, które zwykle zmieniają się w dłuższych skalach czasu.

Wiatr osiągnął prędkość ok. 60 tys. km/s, czyli jedną piątą prędkości światła. Europejska Agencja Kosmiczna przekazała, że mowa o reakcji niemal natychmiastowej względem rozbłysku. To ważna wskazówka dla modeli opisujących, jak energia z AGN wpływa na otoczenie w centrum galaktyki, w tym na gaz i pył zasilające akrecję.

Badacze szacują, że czarna dziura w NGC 3783 ma masę ok. 30 mln mas Słońca. Taki obiekt generuje emisję w wielu zakresach i, obok dżetów, może napędzać potężne przepływy materii. W tym przypadku jednak tempo narastania wiatru zaskoczyło zespoły obserwacyjne, bo zwykle podobne sygnały budują się dłużej.

Naukowcy sugerują, że wiatry wokół czarnej dziury mogą rodzić się wskutek zmian w polu magnetycznym AGN, analogicznie do rozbłysków i koronalnych wyrzutów masy na Słońcu. Dla porównania, wiatr słoneczny związany z takim zdarzeniem może startować z prędkością rzędu 1,5 tys. km/s, podczas gdy w okolicy supermasywnej czarnej dziury mowa o wartościach większych o rzędy wielkości. Ten kontrast pomaga lepiej uchwycić skalę zjawiska w NGC 3783.

Po raz pierwszy zobaczyliśmy, jak gwałtowny wybuch promieniowania rentgenowskiego od czarnej dziury natychmiastowo wzbudził ultraszybki wiatr, który powstały w zaledwie jeden dzień - wskazał Liyi Gu ze Space Research Organisation Netherlands, który kierował badaniami.

Do prac wykorzystano dwa komplementarne obserwatoria: europejski XMM-Newton, działający od ponad 25 lat, oraz nowszą misję XRISM japońskiej agencji kosmicznej z udziałem ESA i NASA. Połączenie ich możliwości umożliwiło zarówno szybką reakcję na rozbłysk, jak i precyzyjne pomiary widmowe. To dowód, że ciągłość długoterminowych misji i świeże instrumenty mogą razem dostarczać przełomowych danych.

Wyniki badań ukazały się w "Astronomy & Astrophysics". Zespoły podkreślają, że obserwacje AGN takich jak NGC 3783 są kluczowe dla zrozumienia, jak supermasywne czarne dziury kształtują ewolucję galaktyk. Każde tak szybkie zdarzenie to okazja, by testować modele akrecji i sprzężenia zwrotnego w najbliższym otoczeniu czarnej dziury.

Źródło: PAP