Астрономы Калифорнийского технологического института обнаружили крупнейшую пару струй черных дыр, которая простирается на 23 миллиона световых лет. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.
Выявленная система, названная Порфирионом, относится к эпохе, когда Вселенной было всего 6,3 миллиарда лет. Струи черной дыры достигают длины, эквивалентной 140 галактикам Млечного Пути, что делает их самыми крупными из когда-либо зафиксированных. Общая энергия этих струй сравнима с триллионами солнц.
Для обнаружения мегаструктуры астрономы использовали данные европейского радиотелескопа LOFAR, который специализируется на изучении слабых сигналов и больших структур в космосе. Использовались также методы машинного обучения и помощь гражданских ученых для анализа радиоизображений. Порфирион был обнаружен в ходе систематического обзора, охватившего 15 процентов неба.
Выяснилось, что струи Порфириона оказали влияние на космическую паутину — гигантские нити, соединяющие галактики в ранней Вселенной. Размеры и мощность этих выбросов, превышающие предыдущие рекорды, указывают на то, что подобные струйные системы играли более важную роль в эволюции Вселенной, чем предполагалось ранее. Обнаружение системы также стало неожиданностью, поскольку ее источником является черная дыра с излучательным режимом, что раньше не связывали с подобными выбросами.
Радиотелескоп Metrewave и данные проекта Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) позволили точно определить местоположение галактики, из которой исходит Порфирион. Дальнейшие наблюдения показали, что струи исходят из сверхмассивной черной дыры, расположенной в огромной галактике на расстоянии 7,5 миллиарда световых лет от Земли. Размер этой галактики в десять раз превышает размеры Млечного Пути.
Открытие Порфириона, а также других мегаструктур струй, свидетельствует о том, что подобные явления могут быть гораздо более распространенными, чем предполагалось ранее. Авторы исследования планируют продолжить изучение влияния этих гигантских струй на космическую среду, в частности, их роли в распространении магнетизма и других факторов, которые могут воздействовать на эволюцию галактик.