Астрономи знайшли перекинуту на бік надмасивну чорну діру

Дослідники виявили дивовижний випадок, коли чорна діра ніби "перекинулася" та обертається у несподіваному напрямку відносно галактики, що її оточує.

Про відкриття розповідають в NASA, передають OstanniPodii.com.

Галактика під назвою NGC 5084 була відома вже багато років, але таємниця її центральної чорної діри ховалася в старих архівах даних. Відкриття стало можливим завдяки новим методам аналізу зображень, розробленим у Дослідницькому центрі NASA імені Еймса в каліфорнійській Кремнієвій долині, щоб по-новому поглянути на архівні дані від рентгенівської обсерваторії "Чандра".

Дослідники з Центру Еймса несподівано виявили чотири довгі шлейфи плазми -- гарячого, зарядженого газу -- що виходять від NGC 5084. Одна пара шлейфів простягається над і під площиною галактики. Дивовижна друга пара, що утворює з першою форму "Х", лежить у самій площині галактики. Шлейфи гарячого газу не часто спостерігаються в галактиках, і зазвичай їх буває лише один або два.

Те, що вони побачили в даних "Чандри", здалося дослідникам настільки дивним, що вони одразу ж почали шукати підтвердження, копаючись в архівах даних інших телескопів і запитуючи нові спостереження у двох потужних наземних обсерваторіях.

Дивовижний другий набір шлейфів був вагомим доказом того, що ця галактика містить надмасивну чорну діру, але могли бути також інші пояснення. Архівні дані космічного телескопа "Габбл" та Атакамської великої міліметрової/субміліметрової решітки (ALMA) виявили ще одну особливість NGC 5084: маленький, запилений, внутрішній диск, що обертається навколо центру галактики. Це теж наштовхнуло на думку про наявність там чорної діри, і, на диво, вона обертається під кутом 90 градусів до загального обертання галактики; чорна діра та її диск, в певному сенсі, лежать на боці.

Подальший аналіз NGC 5084 дозволив астрономам її дослідити, використовуючи широку смугу електромагнітного спектра -- від видимого світла, яке бачив "Габбл", до довших довжин хвиль, що спостерігаються ALMA і Розширеною Дуже великою решіткою (EVLA).

"Це було схоже огляд місця злочину кількома типами світла", - сказав Борлафф, який також є першим автором статті, що повідомляє про це відкриття. "Зіставлення всіх знімків разом показало, що NGC 5084 сильно змінилася у своєму недавньому минулому".

"Виявлення двох пар рентгенівських шлейфів в одній галактиці є винятковою подією", - додала Памела Маркум, астрофізикиня з Еймса й співавторка відкриття. "Поєднання їхньої незвичайної хрестоподібної структури та "перекинутого" пилового диска дає нам унікальну інформацію про історію цієї галактики".

Зазвичай астрономи очікують, що рентгенівська енергія, випромінювана великими галактиками, буде рівномірно розподілена у формі, схожій на сферу. Коли це не так, наприклад, коли вона сконцентрована у вигляді набору рентгенівських шлейфів, астрономи знають, що в певний момент галактику потрясла важлива подія.

Можливі драматичні моменти в її історії, які могли б пояснити перекинуту чорну діру NGC 5084 і подвійний набір шлейфів, включають зіткнення з іншою галактикою та утворення димаря перегрітого газу, що виривається з верхньої та нижньої частини галактичної площини.

Для визначення, яка подія чи події призвели до нинішньої дивної структури цієї галактики, знадобляться додаткові дослідження. Але вже зараз зрозуміло, що небачену раніше архітектуру NGC 5084 вдалося виявити лише завдяки архівним даним -- деяким з них майже тридцятирічної давнини -- у поєднанні з новими методами аналізу.

Стаття, що представляє це дослідження, була опублікована 18 грудня в The Astrophysical Journal.

• Чорні діри