Черные дыры известны прежде всего тем, что их гравитация настолько сильна, что из-за горизонта событий не может выбраться даже свет.

Однако происходящее вокруг них выглядит куда менее спокойно: вещество, падающее к черной дыре, способно формировать мощные струи плазмы — джеты, которые устремляются далеко в космос.

Новое исследование показало, что момент появления таких выбросов может подчиняться одному и тому же правилу как у сравнительно небольших черных дыр звездной массы, так и у сверхмассивных гигантов в центрах галактик. Работа была опубликована в Nature Astronomy 17 сентября 2026 года.

<h3>Откуда у черной дыры появляются джеты</h3>

Черная дыра может поглощать газ, пыль и вещество разрушенных звезд. Но материал не падает внутрь мгновенно. Сначала он образует вращающийся аккреционный диск, разогревается и постепенно приближается к черной дыре.

Часть вещества при определенных условиях оказывается выброшена наружу в виде узких потоков, способных двигаться на огромные расстояния. Такие джеты переносят колоссальное количество энергии и могут влиять даже на окружающую галактику.

Долгое время оставалось неясным, почему после разрушения звезды некоторые сверхмассивные черные дыры формируют выброс почти сразу, тогда как у других заметная активность появляется лишь спустя месяцы или годы.

<h3>Порог, который оказался одинаковым</h3>

Астрофизики Адель Гудвин из Университета Кертина и Эндрю Маммери из Института перспективных исследований в Принстоне обнаружили важную закономерность.

Согласно их расчетам, поздний выброс возникает, когда интенсивность поглощения вещества снижается примерно до 2% от так называемого эддингтоновского предела. Этот показатель описывает состояние, при котором давление излучения, направленное наружу, уравновешивает гравитационное притяжение.

Особенно интересно, что тот же порог ранее наблюдался у черных дыр звездной массы. Такие объекты могут быть примерно в десять раз массивнее Солнца, тогда как сверхмассивные черные дыры превосходят его по массе в миллионы раз.

Несмотря на огромную разницу в размерах, механизм запуска джетов, по данным исследования, может работать по одному и тому же принципу.

<h3>Разрушенные звезды помогли найти закономерность</h3>

Чтобы проследить за изменениями, ученые изучали события приливного разрушения звезд. Они происходят, когда звезда подходит слишком близко к сверхмассивной черной дыре и мощная разница гравитационного притяжения буквально разрывает ее на части.

Часть звездного вещества после этого начинает падать к черной дыре, создавая временный аккреционный диск. Такой процесс особенно удобен для наблюдений: вместо изменений, растянутых на тысячи лет, астрономы могут проследить развитие системы за несколько лет.

Исследователи объединили данные радио-, оптических, ультрафиолетовых и рентгеновских наблюдений и сопоставили момент появления выбросов с тем, как менялась скорость поглощения вещества.

<h3>Почему вспышка может запоздать на годы</h3>

Работа указывает сразу на два периода, когда черная дыра способна создавать мощные выбросы.

Первый наступает вскоре после разрушения звезды, когда поток вещества чрезвычайно велик и превышает эддингтоновский уровень. Второй возникает значительно позже — через сотни или даже тысячи дней, когда интенсивность аккреции снижается примерно до критических 2%.

Это помогает объяснить явление, которое раньше выглядело загадочным. После разрушения звезды система могла долго казаться сравнительно спокойной, а затем внезапно становилась ярким источником радиоизлучения.

Теперь ученые предполагают, что такая задержка может быть не случайной, а связанной с закономерным переходом аккреционного диска в другое состояние.

<h3>Зачем астрономам знать точное время</h3>

Если момент появления позднего джета действительно можно рассчитать по скорости аккреции, астрономы смогут заранее определять наиболее перспективные объекты для наблюдений.

Это особенно важно для крупнейших радиотелескопов, время работы которых распределяется между множеством исследовательских проектов. Вместо постоянного наблюдения за большим количеством объектов ученые смогут сосредоточиться на системах, приближающихся к критическому порогу.

Такой подход пригодится и будущим наблюдениям с помощью Square Kilometre Array — международной сети радиотелескопов, инфраструктура которой создается в Австралии и Южной Африке.

<h3>Один механизм для разных черных дыр</h3>

Исследование дает весомые аргументы в пользу того, что физика аккреции и образования джетов остается схожей при совершенно разных масштабах.

Это не означает, что поведение каждой черной дыры теперь можно предсказать безошибочно. Авторам еще предстоит проверить закономерность на большем числе событий и выяснить, насколько универсален обнаруженный порог.

Но если результат подтвердится, разница между черными дырами массой в несколько Солнц и гигантами в миллионы солнечных масс окажется не такой принципиальной, как можно было бы ожидать. По крайней мере в момент запуска джетов они, похоже, подчиняются одному и тому же физическому правилу.