Астрофизики предложили вероятное объяснение для происхождения джетов.

Когда возле черной дыры скапливается значительное количество вещества, она начинает притягивать и поглощать его с такой силой, что не может «съесть» всё сразу. В результате часть вещества выбрасывается в противоположные стороны от обоих полюсов, создавая эффектные плазменные потоки, известные как релятивистские струи.

Ярким примером служит струя, направленная в нашу сторону из центра галактики М87, где находится черная дыра массой в несколько миллиардов Солнц. Поток с другой стороны тоже существует, но его труднее заметить. Однако, например, галактика Центавр А расположена так удачно, что обе струи можно четко наблюдать.

Не только черные дыры могут «фонтанировать», но и очень молодые звезды, известные как протозвезды. Это происходит по той же причине — вокруг них образуется диск притягиваемого вещества, и его количество таково, что часть вещества разлетается от полюсов звезды.

Однако астрофизики давно осознали, что это не только механический процесс: несмотря на силу, с которой плазма выбрасывается, она должна быстро рассеиваться в космическом пространстве. Тем не менее, что-то удерживает её в сильно сконцентрированном состоянии на больших расстояниях.

Как это происходит, попытались объяснить астрофизики из Мексики, Аргентины, Испании и Индии в своей недавней статье для журнала The Astrophysical Journal Letters. Они пришли к выводу, что частицы в релятивистских струях движутся вдоль спиральных линий магнитного поля. По словам исследователей, самое убедительное доказательство этого наблюдается в потоке, или джете, сверхмассивной черной дыры в галактике М87. Однако ученым было важно выяснить, действует ли аналогичный механизм в струях, исходящих от протозвёзд.

Это оказалось очень сложной задачей, поскольку от их джетов в основном исходит тепловое излучение, то есть свечение от нагрева, а для отслеживания магнитного поля необходимо излучение, возникающее по другим причинам. Благодаря высокочувствительной технике удалось выбрать подходящую цель: протозвезду в объекте IRAS 18162-2048, находящуюся примерно в пяти с половиной тысячах световых лет от нас в направлении созвездия Стрельца.

От неё, как нетрудно догадаться, тоже исходят плазменные струи, и удалось установить, что они вращаются: вещество в них движется по закручивающимся спиралям. Астрофизики полагают, что эти спирали представляют собой линии магнитного поля внутри потока, которые закручиваются по мере вращения диска окружающего звезду вещества.

Ученые предполагают, что это универсальный принцип формирования любых плазменных джетов, независимо от массы и энергии их источника. Дискуссии об истинной природе релятивистских струй продолжаются уже многие годы, поэтому вполне вероятно, что новая работа столкнется с возражениями сторонников альтернативных гипотез.