Вселенная. Вопросов больше, чем ответов

ственны столкновения между атомами, сопровождающиеся по­терей ими энергии. Как следствие, вокруг черной дыры форми­руется очень быстро вращающийся аккреционный диск, а уже из него газ, потерявший вращательный момент, падает в чер­ную дыру.

Уже простой здравый смысл подсказывает, что этот колос­сальный по масштабам энерговыделения процесс не может течь равномерно. И действительно, многие отождествленные с галактиками радиоисточники демонстрируют быструю (иногда в течение часов) неправильную переменность, что однозначно свидетельствует о малых размерах излучающей области. Более того, бурные процессы в окружающем черную дыру газе приво­дят к тому, что некоторая часть материи не пропадает в черной дыре, а выбрасывается прочь в виде джетов — длинных и тонких струй излучающего газа. Мы познакомились с джетами, когда говорили о фуорах, но джеты, наблюдаемые в радиогалактиках, естественно, неизмеримо мощнее.

Джетов обычно два — направленных в противоположные сто­роны. В некоторых галактиках эти струи вытягиваются наружу от ядра, образуя двойную структуру, наблюдаемую в оптиче­ском, радио- и рентгеновском диапазонах. В других случаях дже­ты простираются далеко за пределы видимой части галактики, выходя в межгалактическое пространство. Излучение джетов — синхротронное, обусловленное движением заряженных реля­тивистских частиц (электронов и протонов) в магнитном поле. Джеты вырываются из полюсов вращения аккреционных дисков и тянутся иногда на мегапарсеки.

Один из первых галактических джетов был обнаружен еще в 1919 году у эллиптической галактики М87 (она же NGC4486). Эта колоссальная галактика расположена близ центра скопле­ния галактик в созвездии Девы и намного массивнее других чле­нов скопления. Достаточно сказать, что одних только шаровых скоплений у этой галактики насчитывается около ш тыс. С виду это нормальная галактика типа El — суперсверхгигантская,

274

— Мир галактик —

правда, но должны же хоть изредка попадаться суперсверхги­ганты! До 1919 года эта галактика казалась замечательной лишь своей величиной. И вот — у нее был обнаружен короткий голу­бой джет, вырывающийся из ядра и «не достреливающий» до края галактики, а потому теряющийся в общем свечении мно­гих миллиардов звезд. Удивительное образование! В эллипти­ческой галактике — газ, да еще выброшенный из ядра! Чем бы это могло быть?

Позднее с М87 был отождествлен мощный радиоисточ­ник Дева А. В 1954 году И.С. Шкловский объяснил свечение джета продолжением спектра синхротронного излучения, а в 1956 году В. Бааде на 5-м Паломарском рефлекторе обнаружил поляризацию излучения в узлах джета, чем подтвердил гипо­тезу о синхротронной природе его излучения. Но откуда в М87 взялся газ?

На современном уровне знания, когда отпали «экзоти­ческие» гипотезы, ответ может быть только один: М87 — галактика-каннибал. В прошлом она проглотила несколько галактик-соседок, среди которых были богатые газом и пы­лью спиральные и неправильные галактики. Пыли в М87 уже нет, но запасы газа, постепенно стекшие к ядру, еще остались. Именно этот «конфискованный» у соседок газ, взаимодействуя со сверхмассивной черной дырой в центре М87, большей ча­стью погибает, излучая электромагнитные волны в широчай­шем диапазоне частот, а меньшая его часть формирует джет, также излучающий.

Чуть позже астрономам удалось разобраться со знаменитым радиоисточником Лебедь А. На метровых волнах этот радио­источник лишь в несколько раз уступает Солнцу, хотя расстоя­ние до него около 340 Мпк. Это попросту означает, что яркость его в радиолучах примерно в ю²⁷ раз превышает радиояркость Солнца. Бааде обнаружил в этом месте крошечную двойную га­лактику. «Двойную» — в этом слове оказался ключ к разгадке. Взаимодействующие галактики обмениваются материей, в том

275

— Часть V —

числе, конечно, и газово-пылевой. Ее облака, сталкиваясь, те­ряют момент вращения и оседают к галактическим ядрам, где образуют аккреционные диски вокруг «центральных монстров». Если не питать этих «монстров» материей, то никакого электро­магнитного излучения от них не будет — по той же самой при­чине, по какой не сдвинется с места автомобиль с сухим бензо­баком.

Еще один яркий (в буквальном смысле; он 7-й звездной ве­личины) пример — галактика NGC5128, известная также как радиоисточник Центавр А (рис. 36, цв. вклейка). На фон этой слабосплюснутой эллиптической галактики накладывается ши­рокая полоса пыли. И здесь мы имеем дело со столкновением галактик — эллиптической и спиральной, наблюдаемой с ребра. Вопрос дефицита газа для активных эллиптической галактики больше не стоит.