Чорні діри під тиском бенкетують
Нове дослідження показує, що під тиском деякі надмасивні чорні діри насправді благоденствують.
Про це розповідається в прес-релізі Єльського університету.
Вже деякий час відомо, що коли далекі галактики – і надмасивні чорні діри в їх ядрах – об'єднуються у кластери, ці кластери створюють мінливе середовище з високим тиском. Окремі з цих галактик, що об’єднуються у кластери, часто деформуються під час цього процесу і починають нагадувати космічних медуз.
Цікаво, що інтенсивний тиск придушує створення нових зірок у цих галактиках і врешті-решт ізолює чорні діри від можливості нормально харчуватися близько розташованим міжзоряним газом. Але не раніше, ніж дозволити чорним дірам один заключний банкет із газових хмар та випадкових зірок.
Дослідники також припустили, що таке швидке споживання може відповідати за відсутність нових зірок у цих умовах. Дослідницька група заявила, що "відтік" газу, що приводиться у рух чорними дірами, може перекрити утворення зірок.
"Ми знаємо, що звички центральних надмасивних чорних дір годуватися та утворення зірок у галактиці-господарі хитромудро пов'язані між собою. Розуміння того, як вони діють у різних великомасштабних середовищах, стало викликом. Наше дослідження виявило цю складну взаємодію", - сказав астрофізик Пріамвада Натараджан, команда якого ініціювала дослідження. Натараджан - професор астрономії та фізики факультету мистецтв та наук Єльського університету.
Дослідження було опубліковано в журналі "Astrophysical Journal Letters". Перший автор - Анжело Рікарте, колишній співробітник лабораторії Натараджана, зараз працює у Гарварді, який розпочав цю роботу ще докторантом Єльського університету. Співавторами є аспірант Йельського центру астрономії та астрофізичної Майкл Треммель та Томас Квін з Вашингтонського університету.
Нове дослідження доповнює значну частину роботи дослідницької групи Натараджана щодо того, як надмасивні чорні діри формуються, ростуть та взаємодіють зі своїми галактиками-господарями в різних космічних середовищах.
Дослідники провели складне моделювання чорних дір у галактичних кластерах за допомогою RomulusC, космологічного моделювання, яке розробили Треммель, Куін та інші.
Рікарте розробив нові інструменти для вилучення інформації з RomulusC. Аналізуючи активність чорної діри в кластерному моделюванні, він зазначив, що "помітив, що щось дивне відбувається, як тільки їхні галактики-господарі перестали утворювати зірки. Дивно, але я часто помічав пік активності чорної діри в той же час, коли галактика вмирала".
Цей "пік" був би великим, заключним бенкетом чорної діри, під тиском.
За словами Треммеля, "RomulusC унікальний завдяки своїй вишуканій роздільної здатності і детальному підходу до надмасивних чорних дір та їх оточенню, що дозволяє нам відстежувати їх зростання".
Підтримка дослідження надходила з ряду джерел, включаючи НАСА та Національний науковий фонд. Дослідження є частиною обчислювального проекту "Блакитні води", підтримуваного Національним науковим фондом і Університетом штату Іллінойс в Урбана-Шампань.
Читайте ще цікаві новини про космос.