Новая теоретическая работа связывает вращающиеся черные дыры, нейтроны и источник космических лучей сверхвысоких энергий в центре Млечного Пути. Авторы рассматривают, может ли процесс Пенроуза создавать наблюдаемый след рядом со сверхмассивной черной дырой Стрелец A.
Процесс Пенроуза описывает способ извлекать энергию из вращения черной дыры. В эргосфере частица может распасться так, что одна часть упадет внутрь с отрицательной энергией относительно внешнего наблюдателя, а другая улетит с повышенной энергией. Обычно это обсуждают как предельный релятивистский эффект, но новая работа переводит идею в астрофизически проверяемый сценарий.
В модели нейтроны появляются в горячей плазме аккреционного диска, где частицы сталкиваются и запускают ядерные реакции. Нейтрон не имеет электрического заряда, поэтому магнитные поля не удерживают его так, как протоны и электроны. Он может проникнуть ближе к черной дыре, распасться или участвовать в столкновениях, а затем породить заряженные частицы, которые уже ускоряются в магнитной среде.
Ключевая цель авторов — объяснить возможный галактический ПэВатрон. Так называют ускоритель, который разгоняет частицы до энергий порядка петаэлектронвольта. Если центр Галактики действительно работает в таком режиме, он должен оставлять след в гамма-лучах и нейтрино, а будущие наблюдения смогут отличить этот механизм от более привычных сценариев с ударными волнами и магнитной турбулентностью.
Пока это не открытие нового объекта, а проверяемая физическая гипотеза. Ее ценность в том, что она связывает микрофизику нейтронов, общую теорию относительности и наблюдаемую высокоэнергетическую астрономию. Для обсерваторий гамма-лучей и нейтрино такой прогноз важен: он подсказывает, какие сигнатуры искать в ближайших окрестностях Стрельца A.
