Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 21.10.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

XJ1417+52 - возможный кандидат в блуждающие чёрные дыры

XJ1417+52 — возможный кандидат в блуждающие чёрные дыры
shortstoryf

Астрономы с помощью рентгеновских обсерваторий «Чандра» от НАСА и XMM-Newton от ЕКА смогли обнаружить чрезвычайно яркий переменный рентгеновский источник, расположенный вдали от центра его родной галактики. Этот специфический объект легко может оказаться блуждающей чёрной дырой, которая прибыла из в большую галактику из меньшей.

GJ1417+52

Галактика GJ1417+52 и рентгеновский источник XJ1417+52. Источник: X-ray: NASA/CXC/UNH/D.Lin et al; Optical: NASA/STScI

Астрономы полагают, что сверхмассивные чёрные дыры, масса которых лежит в пределах от 100000 до 10 миллиардов солнечных масс, находятся в центрах большинства галактик. Есть даже определённые доказательства существования так называемых промежуточных дыр средней массы, варьирующейся от 100 до 100000 масс Солнца. Два этих типа чёрных дыр могут быть обнаружены вдали от центра галактики, но только после столкновения и слияния с другой галактикой, содержащей крупную чёрную дыру. Точно так же как звёзды, газ и пыль от второй галактики перемещаются в первую, так и её чёрная дыра также могла бы переместиться.

В новом исследовании сообщается об открытии одной из этих блуждающих чёрных дыр, находящейся сейчас с краю линзовидной галактики SDSS J141711.07+522540.8 (или GJ1417+52, если коротко), которая расположилась примерно на расстоянии 4.5 миллиарда световых лет от Земли. Этот объект, названный XJ1417+52, был обнаружен во время долгих наблюдений с помощью XMM-Newton и «Чандры» за особой областью, называемой Extended Groth Strip, проведённых между 2000 и 2002 годами. Экстремальная яркость объекта вероятнее всего говорит о том, что он является чёрной дырой с массой, которая по оценкам учёных в 100000 больше массы Солнца. Это означает, что сила воздействия излучения дыры на окружающее пространство эквивалентна гравитационной силе.

Extended Groth Strip представляет собой изображение небольшой области между созвездиями Большой Медведицы и Волопаса. она охватывает площадь в 70 угловых минут в длину и 10 угловых минут в ширину, что соответствует участку неба, который может закрыть человеческий палец на вытянутой руке. Само изображение Extended Groth Strip было скомпилировано на основе 500 отдельных кадров, полученных с помощью камеры ACS на телескопе «Хаббл», сконцентрированных на 63 различных точках. Эта область изучалась с июня 2004 года по март 2005. Полное изображение этой области в формате JPEG имеет размер в 250 мегабайт.

Extended Groth Strip

Extended Groth Strip

Extended Groth Strip названа в честь физика из Принстонского университета Эдварда Грота. На снимке этой области замечены около 50000 галактик, которые дали новое понимание о первых годах жизни Вселенной. Видно, что галактики на снимке распределены не равномерно, некоторые из них группируются друг с другом. Это неупорядоченное распределение галактик ясно говорит учёным о концентрации тёмной материи.

Главная картинка представленного изображения получено в оптическом диапазоне с помощью «Хаббла». Чёрная дыра и галактика, в которой она расположилась, показаны во врезке вверху. Слева — представление крупным планом о галактике GJ1417+52, кругом очерчен точечный источник, который может быть связан с XJ1417+52. Во вставке справа показано рентгеновское изображение источника излучения от «Чандры», оно охватывает ту же площадь, что и увеличенное изображение «Хаббла».

Наблюдения рентгеновских обсерваторий показывают, что излучение XJ1417+52 так высоко, что астрономы классифицировали его как гиперсветящийся источник рентгеновского излучения (hyper-luminous X-ray source» (HLX)). Эти объекты светят в 10000-100000 раз сильнее в рентгеновских лучах, чем чёрные дыры звёздных масс, и в 10-100 раз более мощные, чем ультраяркие источники рентгеновского излучения. Во время своей пиковой светимости, объект XJ1417+52 примерно в десять раз более яркий, чем самый яркий рентгеновский источник, который когда-либо был классифицирован как блуждающая чёрная дыра. Он также примерно в 10 раз дальше от нас, чем предыдущий рекордсмен этого класса.

Яркое рентгеновское излучение этого типа чёрных дыр исходит от падающего в неё вещества. Рентгеновские лучи от XJ1417+52 достигли пиковой яркости в рентгене между 2000 и 2002 годами. В более поздних наблюдениях источник не был выявлен ни с помощью «Чандры», ни с помощью XMM-Newton в 2005, 2014 и 2015 годах. В целом, рентгеновская яркость источника уменьшилась примерно в 14 раз в промежутке между 2000 и 2015 годами. Авторы исследования предполагают, что рентгеновская вспышка, замеченная в 2000 и 2002 годах, произошла в результате прохождения звезды вблизи от этой дыры, и последняя её разрушила. Часть газообразных обломков были нагреты и стали сильно лучить в рентгеновских лучах, поскольку начали падать в чёрную дыру.

Расположение и яркость оптического источника на снимке «Хаббла», который может быть связан с XJ1417+52, предполагают, что чёрная дыра, возможно, первоначально принадлежала маленькой галактике, которая слилась с большей GJ1417+52.

По информации Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

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