В отличие от собак с их разнообразной шерстью, изолированные черные дыры в основном идентичны. Они характеризуются только массой, спином и электрическим зарядом. Согласно правилу, известному как теорема об отсутствии волос, любые другие отличительные признаки, или “волосы”, быстро отбрасываются. Это правило включает в себя и магнитные поля.
Описанное правило применимо к черным дырам в вакууме, где магнитные поля могут просто ускользнуть. Но, говорит астрофизик Эшли Брэнсгроув из Колумбийского университета, “мы думали о том, что происходит в более реалистичном сценарии”. Намагниченная черная дыра обычно окружена электрически заряженной материей, называемой плазмой, и ученые не знали, как — или даже если — такие черные дыры будут подвергаться потере полей.
Черные дыры могут родиться с магнитными полями или получить их позже, например, проглотив нейтронную звезду, сильно магнитную мертвую звезду (SN: 6/29/21). Когда Брансгроув и его коллеги смоделировали плазму, окружающую намагниченную черную дыру, они обнаружили, что процесс, называемый магнитным пересоединением, позволяет магнитному полю покидать черную дыру. Линии магнитного поля, определяющие его направление, разрываются и снова соединяются. Петли магнитного поля формируются вокруг сгустков плазмы, некоторые из которых взрываются наружу, в то время как другие падают в черную дыру. Этот процесс устраняет магнитное поле черной дыры, сообщают исследователи в журнале Physical Review Letters от 30 июля.
Магнитное переподключение в лысеющих черных дырах может испускать рентгеновские лучи, которые астрономы могли бы обнаружить. Так ученые могут однажды увидеть черную дыру, теряющую “волосы”.