Galaktyka doświadczyła nagłego skoku jasności. Co się z nią stało?

W galaktyce oznaczonej jako 1ES 1927+654 w 2017 roku zaobserwowano dziwne zachowanie tamtejszej supermasywnej czarnej dziury. W ciągu kilku miesięcy już i tak jasne jądro stało się nawet jaśniejsze.

W efekcie jego jasność była około stukrotnie wyższa niż zazwyczaj, co było nietypowe nawet jak na aktywne jądra galaktyk. Chcąc rozwiązać tę zagadkę naukowcy z Uniwersytetu Kolorado w Boulder zwrócili uwagę na tamtejsze linie pola magnetycznego. Zdaniem autorów publikacji mającej trafić na łamy The Astrophysical Journal linie te, przebiegające przez czarną dziurę, odwróciły się wywołując krótkotrwałą zmianę właściwości całego obiektu.

Czytaj też: Skrajnie rozproszona galaktyka uwieczniona przez teleskop Hubble’a. Jej odległość od Ziemi jest gigantyczna

Na czele zespołu zajmującego się tą sprawą stanął Sibasisha Laha z Goddard Space Flight Center. Naukowcy wykorzystali obserwacje wykonane za pośrednictwem siedmiu teleskopów znajdujących się na ziemi i w przestrzeni kosmicznej, śledząc przepływ promieniowania z 1ES 1927+654. Zestawili ze sobą dane pochodzące zarówno z okresu wzrostu jasności tamtejszego jądra jak i z czasu, kiedy zaczęło ono przygasać.

Aktywne jądra galaktyk powstają, gdy supermasywne czarne dziury zaczynają pochłaniać ogromne ilości gazu z otaczających je galaktyk. Materia ta wiruje coraz szybciej wraz ze zbliżaniem się do czarnej dziury tworząc tzw. dysk akrecyjny. To właśnie on prowadzi do świecenia, za sprawą którego można wykryć obecność czarnej dziury i to z odległości liczonej w miliardach lat świetlnych. Poza tym dyski akrecyjne wytwarzają silne pola magnetyczne wokół czarnych dziur i wskazują konkretny kierunek, na przykład północ lub południe.

Obserwacje sugerują, iż pola magnetyczne mogą odgrywać ważną rolę w kontekście opadania materii na czarną dziurę. W maju 2018 roku obiekt znajdujący się w centrum galaktyki 1ES 1927+654 osiągnął szczyt jasności, emitując więcej światła widzialnego i promieniowania ultrafioletowego niż zazwyczaj. Rozpoczął się też spadek ilości emitowanego promieniowania rentgenowskiego. Jest to zaskakujące, ponieważ zazwyczaj wzrost w zakresie promieniowania ultrafioletowego wiąże się ze wzrostem emisji promieniowania rentgenowskiego. Tutaj stało się zupełnie inaczej.

Czytaj też: Czarne dziury łączą się jak szalone. Wykryto dziesięć nowych fuzji

Najbardziej prawdopodobne wyjaśnienie sugeruje, iż supermasywne czarne dziury nieustannie pochłaniają gaz, a jego część niesie ze sobą również pola magnetyczne. Kiedy aktywne jądro galaktyki wciąga pola magnetyczne skierowane w przeciwnym kierunku niż jego własny, to pole magnetyczne takiego jądra osłabnie. W tym przypadku osłabienie mogło być na tyle poważne, że pole magnetyczne czarnej dziury odwróciło się do góry nogami.