Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 26.09.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

Обсерватория NuSTAR изучила газопылевые глыбы чёрной дыры в галактике NGC 1068

Обсерватория NuSTAR изучила газопылевые глыбы чёрной дыры в галактике NGC 1068
shortstoryf

Самые массивные чёрные дыры во Вселенной часто окружают себя массивными скоплениями вещества в виде тора, или, если говорить, простым языком, бублика. Именно эта материя полностью снабжает и кормит чёрные дыры, сокрытые в центре. До недавнего времени не существовало астрономических приборов, способных заглянуть внутрь этих торовых структур, потому что вещество здесь очень плотное. Но, сейчас, астрономам удалось наладить совместную работу двух рентгеновских обсерваторий NuSTAR от НАСА и XMM-Newton от ЕКА и увидеть то, что происходит внутри этих газопылевых скоплений вокруг чёрных дыр.

Обсерватория NuSTAR направила свои рентгеновские датчики на один из самых плотных торов, который только известен у одной из супермассивных чёрных дыр. В свою очередь, эта дыра находится в центре хорошо изученной спиральной галактики под названием NGC 1068, расположившейся на расстоянии 47 миллионов световых лет от нас в созвездии Кита. Предварительные наблюдения показали, что этот газопылевой бублик имеет непростую форму, а как бы состоит из отдельных комков вещества.

Вообще, существование торовых объектов вокруг сверхмассивных чёрных дыр первоначально было предложено в середине 80-х годов XX века. Предположение об их существовании возникло на почве попыток объяснить то, почему некоторые чёрные дыры скрыты за газом и пылью, в то время как другие нет. Смысл поиска этого явления довольно прост: ориентация бублика относительно Земли указывает на то, каким образом мы воспринимаем здесь чёрную дыру и её интенсивное излучение. Если газопылевой бублик расположен к нам ребром, значит, чёрная дыра от нас закрыта плотным веществом. Если эта система повёрнута к нам лицом, то чёрную дыру и её окружение можно изучить. Эта модель именуется объединённой, поскольку она охватывает все возможные типы чёрных дыр, основываясь исключительно на их ориентации.

NGC 1068 чёрная дыра

Изображение галактики NGC 1068, во врезке показан предполагаемый торовый газопылевой диск вокруг чёрной дыры в ядре галактики. Источник: NASA / JPL-Caltech

В прошлое десятилетие астрономы начали находить намёки на то, что эти торы у чёрных дыр не гладкие, с равномерно распределённым веществом, а как бы состоят из отдельных глыб. Настоящее исследование, о котором упоминается в статье, говорит об открытии этих глыб при непосредственном наблюдении. Таким образом удалось доказать неоднородную структуру газопылевых дисков вокруг чёрных дыр и выдвинуть предположение о том, что это явление может быть распространено шире, чем первоначально предполагалось. Это исследование очень важно для понимания роста и развития массивных чёрных дыр и галактик, в которых они расположились. Но, исследователи до сих пор не понимают, почему некоторые сверхмассивные чёрные дыры больше затенены, чем другие, или почему их торовые диски состоят из газовых глыб и уплотнений. До сих пор эти вопросы являются предметом горячих споров.

И NuSTAR, и XMM-Newton наблюдали сверхмассивную чёрную дыру в NGC 1068 два раза одновременно в промежутке времени между 2014 и 2015 годами. Во время одного наблюдения, в августе 2015 года, NuSTAR наблюдал пик в яркости приходящего сигнала. Эта обсерватория наблюдает рентген более высоких энергий, чем XMM-Newton, именно его наблюдения позволяют проникнуть в самую гущу облаков вокруг чёрной дыры. Учёные говорят, что этот пик на графике высокоэнергетического рентгена проявился из-за появления просвета в толще облаков, скрывающих излучающий объект. Выбор галактики NGC 1068 в качестве объекта исследования не является случайным. Именно она первоначально подтолкнула исследователей на создание объединённой модели. Но, только теперь, с помощью NuSTAR удалось мельком увидеть проблеск в облаках, хотя и мимолётный.

Исследователи планируют, что будущие исследования уже смогут обратиться к вопросу о том, что вызывает эти шероховатости в веществе космического бублика. Ответ может следовать из нескольких вариантов. Возможно, чёрная дыра создаёт турбулентное завихрение, поскольку неустанно питается веществом. По другой версии, энергия, испускаемая молодыми звёздами, могла так же создать вихри. А по третьей версии, уплотнения в газопылевых облаках могли образоваться в результате попадания сюда вещества извне. Поскольку галактики постоянно находятся в процессе движения вещества внутри себя, оно перемещается к центру, где плотность и сила тяжести являются самыми большими. Здесь, вещество имеет тенденцию скапливаться вокруг уплотнений. Ближайшие исследования учёных теперь будут направлены на то, чтобы определить, где образуются эти уплотнения: снаружи или в пределах газопылевого диска, окружающего чёрную дыру.

По информации Королевского астрономического общества.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

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