Астрономы обнаружили удивительно массивную черную дыру в галактике-спутнике Млечного Пути

Обнаружена необычно массивная черная дыра в центре одной из карликовых галактик-спутников Млечного Пути, которая называется "Лев I". Почти так же массивна, как черная дыра в нашей галактике, эта находка может изменить наше понимание того, как эволюционируют все галактики.

Об этом рассказывают в Техасском университете (UT) в Остине, передают OstanniPodii.com.

Команда астрономов решила изучить "Лев I" из-за ее особенности. В отличие от большинства карликовых галактик, вращающихся вокруг Млечного Пути, Лев I не содержит много темной материи. Исследователи измерили профиль темной материи Льва I, то есть как изменяется плотность темной материи от внешних краев галактики к ее центру. Для этого они измерили ее гравитационное притяжение к звездам: чем быстрее звезды двигаются, тем больше материи заключено в их орбиты. В частности, команда хотела узнать, увеличивается ли плотность темной материи в направлении центра галактики. Они также хотели знать, будут ли их измерения профиля соответствовать предыдущим, сделанным с использованием данных старых телескопов в сочетании с компьютерными моделями.

В состав команды, возглавляемой недавней выпускницей докторантуры UT Остина Марией Хосе Бустаманте, вошли астрономы UT Ева Нойола, Карл Гебхардт и Грег Зейманн, а также коллеги из Немецкого Института внеземной физики Макса Планка (MPE).

Для своих наблюдений они использовали уникальный инструмент под названием VIRUS-W на 2,7-метровом телескопе Харлана Дж. Смита Макдональдской обсерватории.

Когда команда ввела свои улучшенные данные и сложные модели в суперкомпьютер в Техасском центре расширенных вычислений UT Остина, они получили удивительный результат.

«Модели кричат, что нужна чёрная дыра в центре; на самом деле не нужно много темной материи», – сказал Гебхардт. «У вас есть очень маленькая галактика, которая падает на Млечный Путь, и ее черная дыра примерно такая же массивная, как и у Млечного Пути. Соотношение масс совершенно огромно. Млечный Путь доминирует; черная дыра Льва I почти сравнима». Результат беспрецедентен.

Исследователи заявили, что результат отличался от предыдущих исследований Льва I благодаря сочетанию лучших данных и суперкомпьютерному моделированию. Центральная, плотная область галактики была преимущественно неизученной в предыдущих исследованиях, которые были сосредоточены на скоростях отдельных звезд. Нынешнее исследование показало, что для нескольких скоростей, которые были взяты в прошлом, существовало предубеждение в сторону к низким скоростям. Это, в свою очередь, уменьшило предполагаемое количество материи, находящейся в пределах орбит.

Новости по подобной теме:

		Три "красных монстра" в ранней Вселенной бросают вызов современным моделям формирования галактик
		В ранней Вселенной найдена черная дыра, поглощающая материю гораздо быстрее, чем теоретически возможно
		Уэбб и Хаббл показали жуткую пару галактик

Новые данные сосредоточены на центральном регионе и не подвержены этому предубеждению. Количество предполагаемой материи, находящейся внутри орбит звезд, резко возросло.

Открытие может потрясти представление астрономов об эволюции галактик, поскольку «нет никакого объяснения для такого типа черных дыр в карликовых сфероидных галактиках», сказала Бустаманте.

Результат тем важнее, что астрономы в течение 20 лет использовали такие галактики, как Лев I, которые называют карликовыми сфероидными галактиками, чтобы понять, как темная материя распределяется в галактиках, добавил Гебхардт. Этот новый тип слияния черных дыр также дает обсерваториям гравитационных волн новый сигнал для поиска.

«Если масса черной дыры Льва I велика, это может объяснить, как черные дыры растут в массивных галактиках», - сказал Гебхардт. Это потому, что со временем, когда маленькие галактики, такие как Лев I, попадают в большие галактики, черная дыра меньшей галактики сливается с дырой большей галактики, увеличивая ее массу.

Созданный командой MPE в Германии, VIRUS-W является единственным инструментом в мире, который может выполнять подобный тип исследования профиля темной материи. Нойола отметила, что многие карликовые галактики южного полушария являются хорошими целями для него, но ни один телескоп южного полушария не оборудован для этой цели. Однако Гигантский Магеллановый телескоп (GMT), строящийся сейчас в Чили, частично разработан для такого типа работ. UT в Остине является партнером-основателем GMT.

Исследование было опубликовано в The Astrophysical Journal в статье "Динамический анализ масс темной материи и центральной черной дыры в карликовом сфероиде Лев I".

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.

• Черные дыры
• Галактики
• Темная материя