J1354 - сверхмассивная чёрная дыра, дважды извергающая своё вещество
Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 21.08.2018

Scroll to top

Top

Нет комментариев

J1354 - сверхмассивная чёрная дыра, дважды извергающая своё вещество

shortstoryf

Галактика, описываемая в этом исследовании, носит наименование SDSS J1354+1327 (J1354, если короче), она расположена на расстоянии 800 миллионов световых лет от Земли. Команда исследователей наблюдала за ней с помощью рентгеновской обсерватории «Чандра» и космического телескопа «Хаббл», а также наземных обсерваторий имени Кека на Гавайях и Апачи-Пойнт в Нью-Мексико.

«Чандра» обнаружила яркий, точечный источник рентгеновской эмиссии J1354, который является контрольным признаком присутствия сверхмассивной чёрной дыры в миллиарды и миллионы раз более крупной, чем наше Солнце. Рентгеновские лучи производятся газом, разогретым до миллионов градусов огромными гравитационными и магнитными силами около объекта. Часть этого газа упадёт на чёрную дыру, в то время как другая часть будет выброшена в космос в мощном потоке высокоэнергетических частиц.

Сравнивая изображения от «Чандры» и «Хаббла», исследователи решили, что чёрная дыра расположена в самом центре галактики. Впрочем, это вполне ожидаемый адрес для такого объекта. Рентгеновские данные также показывают, что сверхмассивная чёрная дыра окружена очень плотной и тяжёлой завесой газа.

SDSS J1354+1327

Галактика SDSS J1354+1327. Источник: X-ray NASA/CXC/University of Colorado/J. Comerford et al.; Optical: NASA/STScI

Оптические данные указывают на то, что в прошлом эта чёрная дыра, кажется, поглощала большие количества газа, в то время как выбрасывала мощные потоки высокоэнергетических частиц. Этот отток, который был когда-то выброшен, в конечном счёте снова попал в чёрную дыру приблизительно 100000 лет спустя. Это является убедительным доказательством того, что аккреция чёрных дыр включать и выключать их энергетическую производительность во временных масштабах, которые слишком коротки по сравнению с возрастом вселенной (который сейчас составляет примерно 13.8 миллиардов лет).

«Мы наблюдаем это странное пиршество у чёрной дыры: она выбрасывает вещество, которое поглощает, затем как бы начинает дремать, а затем начинает поглощать и снова изрыгать. Впрочем, именно это и предсказывает теория. К счастью, мы наблюдали эту галактику в то самое время, когда мы могли ясно видеть доказательства обоих событий», — джули Комерфорд из Университета штата Колорадо.

Итак, почему же чёрная дыра питается окружающим веществом в два приёма? Ответ на этот вопрос можно найти в сопутствующей галактике, которая связана с J1354 потоками звёзд и газа, образованного столкновением между этими двумя галактиками. Учёные пришли к заключению, что плотные области вещества галактики-компаньона закрутились вокруг центра J1354 и затем были поглощены её сверхмассивной чёрной дырой.

Команда использовала оптические данные от «Хаббла» и обсерваторий Кека и Апачи-Пойнт, чтобы показать, что в конусе газа, расширяющегося приблизительно на 30000 световых лет на юг от центра галактики, электроны были оторваны от своих атомов. Это явление, вероятно, было вызвано взрывом излучения от близкой чёрной дыры, указав, что имело место активное поглощение. В направлении на север исследователи обнаружили доказательства действия ударной волны, подобной звуковому удару, а её местоположение было определено на расстоянии 3000 световых лет от чёрной дыры. Это означает, что выброс вещества произошёл после того, как ещё одна глыба газа была поглощена примерно 100000 лет спустя.

«Эта галактика действительно застала нас врасплох. Мы смогли показать, что газ в северной части галактики согласуется с распространяющимся краем ударной волны, а газ на юге соответствует более старому оттоку от чёрной дыры», — Ребекка Невин, соавтор исследования, она использовала данные от обсерватории Апачи-Пойнт, чтобы оценить скорости и интенсивность света от газа и звёзд J1354.

У сверхмассивной чёрной дыры в нашем Млечном Пути, вероятно, произошло одно такое извержение за последние несколько миллионов лет назад. В 2010 году другая исследовательская группа обнаружила доказательства выброса из центра нашей Галактики, используя наблюдения от гамма-обсерватории «Ферми», глядя на ребро Млечного Пути. Астрономы видели газовые оттоки названные «пузыри ферми», которые сильно лучат в гамма спектре, рентгеновском и части радиоволнового излучения. У этого выброса была другая причина возникновения, нежели у J1354, так как Млечный Путь не взаимодействует с соседними галактиками.

«Эти пузыри, как мы предполагаем, возникают в результате события питания чёрной дыры. Сверхмассивная чёрная дыра в нашей Галактике теперь дремлет после большого пира, точно так же, как и чёрная дыра J1354 в прошлом. Таким образом, можно ожидать, что сверхмассивная чёрная дыра в Млечном Пути когда-то проснётся снова», — Скотт Барроуз из Университета штата Колорадо.

По информации Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам:

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google