Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 17.10.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

Обнаружена чёрная дыра, выброшенная из центра галактики 3C186

Обнаружена чёрная дыра, выброшенная из центра галактики 3C186
shortstoryf

Международная команда астрономов, занятых работой с космическим телескопом «Хаббл», обнаружила сверхмассивную чёрную дыру, которая была выброшена из центра галактики 3C186. Эта чёрная дыра была, скорее всего, изгнана из ядра галактики силой гравитационных волн. Это впервые, когда астрономы нашли сверхмассивную чёрную дыру на таком большом расстоянии от центра её родной галактики.

Галактика 3C186

Галактика 3C186, расположенная на расстоянии 8 миллиардов световых лет от Земли. Наиболее вероятно является результатом слияния двух галактик. Яркий квазар, похожий на звезду, расположен в центре изображения. Его прежняя галактика — слабый, протяжённый объект позади. Источник: NASA, ESA, and M. Chiaberge (STScI/ESA)

Ранее несколько других возможных объектов в убегающие чёрные дыры были замечены в других местах, но до сих пор ни одна из них не была подтверждена. Теперь же удалось обнаружить сверхмассивную чёрную дыру с массой в один миллиард солнечных, выброшенной из своей галактики.

«Мы оцениваем так, что эквивалентная энергия, способная выкинуть такой объект из ядра галактики, должна равняться 100 миллионам одновременных вспышек сверхновых», — Стефано Бьянки, соавтор исследования из университета Рома Тре.

Снимки, представленные «Хабблом», дали первое представление о том, что галактика, под названием 3C186 является весьма необычной. Данные об этой галактике, расположенной на расстоянии 8 миллиардов световых лет от нас, показали существование в ней яркого квазара — энергетической подписи активной чёрной дыры, расположенной далеко от галактического ядра.

«Чёрные дыры располагаются в центрах галактик, таким образом, это очень необычно наблюдать квазар в стороне от её центра», — Марко Чиаберге, руководитель исследовательской группы из Института исследований космоса с помощью космического телескопа.

Команда учёных вычислила, что чёрная дыра уже переместилась от центра на расстояние, приблизительно равно 35000 световых лет. Это расстояние даже больше, чем расстояние между Солнцем и центром Млечного Пути. И эта чёрная дыра продолжает свой полёт со скоростью 7.5 миллиона километров в час. На такой скорости этот объект переместился бы от Земли до Луны через три минуты. Но, поскольку чёрная дыра не может наблюдать непосредственно, её масса и скорость были вычислены посредством спектроскопического анализа окружающего её газа.

Несмотря на то, что до сих пор нельзя отбросить все другие сценарии, приведшие к такому результаты, самым вероятным источником энергии, которая смогла передвинуть такой объект, являются гравитационные волны, созданные посредством слияния двух крупных чёрных дыр в центре галактики. Эти волны впервые были предсказаны Альбертом Эйнштейном, они являются рябью в пространстве-времени, создаваемой ускоряющимися массивными объектами. Эта рябь схожа с концентрическими волнами, образующимися на поверхности воды, когда сверху падает камень. В 2016 году обсерватория LIGO помогла астрономам доказать существование гравитационных волн посредством обнаружения слияния двух чёрных дыр звёздных масс, которые в несколько раз массивнее нашего Солнца. Эта теория подтверждается наличием дугообразных приливных хвостов, произведённых гравитационным взаимодействием между двумя сталкивающимися галактиками.

Гравитационные волны

Эта иллюстрация показывает то, как две сверхмассивные чёрные дыры слились, чтобы сформировать одну единственную, которая впоследствии была выброшена из центра родной галактики. Панель 1: две галактики взаимодействуют друг с другом и сливаются, сверхмассивные чёрные дыры притягиваются. Панель 2: как только чёрные дыры оказываются достаточно близко, они начинают вращаться вокруг друг друга, создавая сильные гравитационные волны. Панель 3: поскольку гравитационная энергия излучается в пространство, чёрные дыры подходят ещё ближе друг к другу и наконец сливаются. Панель 4: Если чёрные дыры не обладают одинаковыми массами и вращением, они испускают гравитационные волны не равномерно, а со смещением к одному направлению. Когда чёрные дыры сливаются, они прекращают производить гравитационные волны, и недавно образованный объект отскакивает в противоположном от самых сильных волн направлении, вылетая, таким образом, из центра галактики. Источник: NASA, ESA/Hubble, and A. Feild/STScI

Согласно теории, разработанной учёными, 1-2 миллиарда лет назад слились две галактики, каждая из которых обладала центральными крупными чёрными дырами. Эти объекты кружились вокруг друг друга в центре недавно сформированной эллиптической галактики, создавая гравитационные волны. В связи с тем, что чёрные дыры не обладали одинаковой массой и скорость вращения, они испускали гравитационные волны вдоль одного направления более сильно. Когда эти два объекта, наконец, слились, анизотропная эмиссия гравитационных волн генерировала удар, который выбросил одну дыру из галактического центра.

«Если наша теория верна, наблюдения предоставляют убедительные свидетельства того, что сверхмассивные чёрные дыры фактически могут сливаться. Уже есть данные о столкновении таких объектов, только звёздных масс, но процесс, регулирующий сверхмассивные чёрные дыры, более сложен и ещё полностью не понят».

Исследователям очень повезло, что они смогли зафиксировать это уникальное событие, потому что не каждое слияние чёрных дыр производит неустойчивые гравитационные волны, которые могут выбросить такой объект из галактики. Команда исследователей теперь планирует получить время для работы с «Хабблом» в связи с субмиллиметровой решёткой ALMA и некоторых других средств, чтобы более точно измерить скорость движения чёрной дыры и окружающего её газового диска. Всё это в дальнейшем может привести к лучшему пониманию природы этого редкого объекта.

По информации Space Telescope Science Institute.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

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