Ученые из Института Флэтайрон в Нью-Йорке сделали важное открытие, касающееся происхождения магнитных полей черных дыр. Согласно их исследованию, опубликованному в журнале The Astrophysical Journal Letters, магнитные поля черных дыр формируются из остаточных ядер — протонейтронных звезд, оставшихся после коллапса родительских звезд. Черные дыры, возникающие после взрыва звезд в виде сверхновых, наследуют свои магнитные поля именно от этих протонейтронных звезд.
Во время коллапса протонейтронной звезды ее аккреционный диск сохраняет магнитные линии, которые затем передаются формирующейся черной дыре. Эти магнитные поля играют ключевую роль в создании мощных джетов заряженных частиц и гамма-всплесков — самых ярких взрывов во Вселенной. Исследователи провели численные расчеты, чтобы выяснить механизм передачи магнитного поля, моделируя эволюцию звезды от ее рождения до коллапса и формирования черной дыры.
Первоначально ученые столкнулись с трудностями в понимании поведения магнитных полей во время этого процесса. Однако, сосредоточившись на аккреционном диске протонейтронной звезды, они смогли найти ответ. Полученные данные показали, что аккреционный диск является ключевым фактором в сохранении магнитных полей. Если диск образуется достаточно быстро, магнитное поле не успевает исчезнуть и передается новообразованной черной дыре.
Расчеты подтвердили, что в большинстве случаев временные рамки для формирования диска меньше, чем время, необходимое для утраты магнитного поля. Ученые пришли к выводу, что ранее проводимые исследования, моделировавшие коллапс изолированных нейтронных звезд, не учитывали важности аккреционного диска. Они также отметили, что сжатие магнитных линий во время коллапса усиливает магнетизм, но аккреционный диск предотвращает потерю вращения звезды, что позволяет черной дыре сохранить и унаследовать магнетизм.
Исследование открывает новые возможности для изучения формирования джетов и их связи с аккреционными дисками. Теперь, когда ученым стало ясно, что магнетизм связан с диском, они планируют исследовать, как разные звездные системы могут поддерживать формирование мощных струй.
Ссылка на источник: https://lenta.ru
