Надмасивна чорна діра в сусідній галактиці «їсть» дуже охайно

Науковці дослідили те, як надмасивна чорна діра в центрі галактики Андромеди поглинає матерію з навколишнього середовища. Вони дійшли висновку, що, на відміну від купи подібних до неї об’єктів, «їсть» вона дуже охайно.

Чорна діра в центрі галактики Андромеди
Чорна діра в центрі галактики Андромеди. Джерело: NASA-JPL/Caltech; image processing by IPAC/Robert Hurt

Пилові потоки в сусідній галактиці

Вчені знайшли докази надзвичайно довгих пилових потоків, що спіраллю прямують до надмасивної чорної діри, яка живе в серці нашої сусідки — галактики Андромеди. Схоже, що ці гігантські потоки тихо, але безперервно живлять космічну безодню і, ймовірно, це триває вже багато століть. Ці «космічні річки», як чорні діри, в мільярди разів важчі за наше Сонце, залишаються надзвичайно тихими, навіть коли вони поглинають пил, газ і нещасливі зорі, що розташовані поблизу. Цим відкриттям ми завдячуємо науковцям з Німеччини, Іспанії та Чилі, які проаналізували архівні зображення, отримані за допомогою вже виведеного з експлуатації космічного телескопа Spitzer.

Надмасивні чорні діри раніше вже були помічені у ненаситності. Вони поглинають такі великі шматки розжареної матерії, що їхні темні силуети сяють яскравіше, ніж цілі галактики, переповнені зорями. Однак як це відбувається у більш «тихих» представників їхнього класу (наприклад, тих, що ховаються в серцях Андромеди й Чумацького Шляху), досі було незрозумілим.

Згідно з дослідженням, опублікованим минулого року в Astronomical Journal, ці мовчазні звірі живляться потоками газу, які закручуються в них по спіралі повільно і стабільно, з такою тонкістю, що акреційний диск навколо них рідко коливається в яскравості. Цей космічний етикет можна порівняти з водою, що стікає по водостоку, повідомили астрономи у четвер (9 травня) в заяві NASA.

Надмасивна чорна діра у галактиці Андромеди

Галактика Андромеди, що розташована на відстані близько 2,5 млн світлових років від Землі, є найближчою до Чумацького Шляху й однією з небагатьох зоряних систем, видимих неозброєним оком у темні, безмісячні ночі. На відміну від характерних спіральних рукавів, вигнутих навколо центру нашої галактики, її ядро оточене численними пиловими кільцями.

Щоб дійти своїх висновків, астрономи спочатку змоделювали, як матеріал навколо чорної діри Андромеди поводиться з часом. Ця симуляція показала, що поблизу неї може утворитися крихітний диск гарячого газу, який живитиме її, а потім поповнюватиметься безліччю інших потоків газу і пилу з навколишніх околиць. 

Дослідники виявили, що ці потоки повинні бути певного розміру і швидкості, щоб забезпечити стабільне живлення, без якого чорна діра буде «відригувати» матерію, а її яскравість змінюватиметься. Звісно, коли вчені порівняли свої висновки з даними телескопа Spitzer, вони виявили, що телескоп вже зафіксував спіралі пилу в межах необхідних обмежень.

Дослідження, засноване на архівних даних

«Це чудовий приклад того, як вчені переглядають архівні дані, щоб дізнатися більше про динаміку галактик, порівнюючи їх з останніми комп’ютерними симуляціями, — зазначає співавтор дослідження Альмудена Прієто, астрофізик з Інституту астрофізики Канарських островів та Університетської обсерваторії Мюнхена, в заяві. — Ми маємо дані 20-річної давнини, які говорять нам про те, чого ми не помічали, коли збирали їх вперше».

Отримані дані суперечать деяким минулорічним результатам іншої групи астрономів, які припустили, що всі подібні об’єкти поглинають сусідню матерію однаково, незалежно від їхнього апетиту. Спостережуване світіння матерії, що поглинається сотнею інших надмасивних чорних дір, було несумісне з упорядкованим потоком матерії. Такі протиріччя дозволяють астрономам переоцінити те, що ми знаємо про їхню поведінку.

За матеріалами www.space.com

Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!

Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine