Загадочные струи рентгеновского источника GRO J1655-40

Открытый 27 июля 1994 года космической обсерваторией GRO-Compton рентгеновский источник, получивший обозначение GRO J1655-40, благодаря своим характеристикам сразу стал кандидатом в черные дыры.

Сегодня астрономы считают, что это идеальный объект для исследования струй вещества, порождаемых аккреционным диском черной дыры. Он расположен от нас на расстоянии всего 3 кпк, и его релятивистские струи — выбросы вещества — почти перпендикулярны лучу зрения земного наблюдателя. Казалось бы, изучение GRO J1655-40 должно было проходить достаточно гладко... Но это было бы слишком хорошо, чтобы быть правдой.

К удивлению ученых, узконаправленные релятивистские струи объекта GRO J1655-40 не стационарны: они могут появиться и исчезнуть всего за несколько дней! При этом скорость истечения вещества в них достигает 92% от скорости света. Процесс разгорания и угасания струй эпизодически повторяется — и это нельзя объяснить существующими моделями черных дыр и нейтронных звезд.

Тем не менее, любой феномен нуждается в изучении. Этом и занялись ученые из Национальной Радиоастрономической Обсерватории США в Сокорро — Р. М. Хьельминг и М. П. Рупен. Они использовали радиотелескопы систем Very LaigeArray(VLA) и Very Long Baseline Array (VLBA), чтобы проследить за развитием событий во время одного из появлений струй у GRO J1655-40 в августе-сентябре 1994 года.

Первые радиоизображения, построенные на основе данных с VLA и VLBA, показали, что нестационарность струй — не единственная их странность. Оказалось, что в момент появления одна из них выглядит существенно ярче другой. У аналогичных объектов это явление объясняется релятивистским эффектом, связанным с тем, что вещество в одной струе очень быстро движется по направлению к наблюдателю, а в другой — столь же быстро удаляется. Но струи GRO J1655-40 — практически перпендикулярны лучу зрения земного наблюдателя, так что этот эффект здесь не причем.

Единственное, что на сегодняшний день могут сказать ученые — это то, что выбросы вещества из объекта GRO J1655-40, скорее всего, не являются пучками релятивистских частиц, по крайней мере, в рамках известных нам моделей. И, по-видимому, астрономам пока остается лишь наблюдать и фиксировать любые явления в системе GRO J1655-40.