Некоторые сверхмассивные черные дыры являются тихими обжорами

Данные космического телескопа "Спитцер" дают ученым новое понимание относительно того, почему некоторые сверхмассивные черные дыры в центрах галактик "сияют" иначе, чем другие.

Об этом рассказывают в НАСА, передают OstanniPodii.com.

На снимках, сделанных "Спитцером", потоки пыли длиной в тысячи световых лет движутся к сверхмассивной черной дыре в сердце галактики Андромеды. Оказывается, эти потоки могут помочь в объяснении того, как черные дыры, которые в миллиарды раз превышают массу нашего Солнца, утоляют свои огромные аппетиты, но остаются "тихими" едоками.

Когда сверхмассивные чёрные дыры поглощают газ и пыль, непосредственно перед попаданием внутрь материал нагревается, создавая невероятные световые шоу -- иногда ярче, чем вся наполненная звёздами галактика. А когда материал поглощается в виде сгустков разного размера, яркость чёрной дыры колеблется.

Но чёрные дыры в центрах Млечного Пути (нашей родной галактики) и Андромеды (одной из наших ближайших галактик-соседок) являются одними из самых тихих обжор во Вселенной. Тот небольшой свет, который они излучают, не имеет значительных изменений в яркости, что свидетельствует о том, что они потребляют небольшой, но постоянный приток пищи, а не большие сгустки. Потоки приближаются к черной дыре понемногу и по спирали, подобно тому, как вода закручивается в водосточной трубе.

Новости по подобной теме:

		Лентообразный джет с резкими изгибами выходит из ядра таинственной галактики
		Астрономы поймали черную дыру редкого типа за поглощением звезды
		Обнаружено слияние черных дыр, ставящее под сомнение современные астрофизические модели

Охота на источник питания Андромеды

В опубликованном ранее исследовании о галактике Андромеды была применена гипотеза о том, что тихая сверхмассивная черная дыра питается постоянным потоком газа. Используя компьютерные модели, авторы симулировали поведение газа и пыли вблизи сверхмассивной черной дыры Андромеды. Симуляции продемонстрировали, что вблизи неё может сформироваться небольшой диск горячего газа и непрерывно питать её. Диск мог бы пополняться и поддерживаться многочисленными потоками газа и пыли.

Но исследователи также установили, что эти потоки должны оставаться в пределах определенного размера и скорости; иначе материя будет попадать в черную дыру нерегулярными сгустками, что будет вызывать большую флуктуацию света.

Когда авторы сравнили свои выводы с данными от "Спитцера" и космического телескопа "Хаббл", они обнаружили спирали пыли, которые вписываются в эти ограничения. Из этого авторы сделали вывод, что спирали питают сверхмассивную черную дыру Андромеды.

"Это отличный пример того, как ученые просматривают архивные данные, чтобы узнать больше о динамике галактик, сравнивая их с последними компьютерными симуляциями", - говорит Альмудена Прието из Института астрофизики Канарских островов и Университетской обсерватории Мюнхена, соавтор исследования. "Мы имеем данные 20-летней давности, которые говорят нам о том, чего мы не замечали, когда собирали их впервые".

Более глубокий взгляд на Андромеду

Это изображение галактики Андромеды получено с космического телескопа НАСА "Спитцер", который уже выведен из эксплуатации. Представлено несколько длин волн, показывающих звезды, пыль и области звездообразования. Credit: NASA/JPL-Caltech

Запущенный в 2003 году и управляемый Лабораторией реактивного движения НАСА, "Спитцер" изучал вселенную в инфракрасном свете, невидимом для человеческого глаза. Различные длины волн выявили различные особенности Андромеды, включая более горячие источники света, такие как звезды, и более холодные источники, такие как пыль.

Разделяя эти длины волн и глядя только на пыль, астрономы могут увидеть "скелет" галактики -- места, где газ сгущался и охлаждался, иногда образуя пыль, создавая условия для формирования звезд. Этот взгляд на Андромеду обнаружил несколько сюрпризов.

Например: хотя это спиральная галактика, подобная нашему Млечному Пути, в Андромеде доминирует большое пылевое кольцо, а не четкие рукава, кружащие вокруг ее центра. Изображения также обнаружили вторичную дыру в одной части кольца, через которую прошла карликовая галактика.

Это изображение Андромеды также сделано "Спитцером", но здесь видна лишь пыль, что облегчает рассмотрение глубинной структуры галактики. Credit: NASA/JPL-Caltech

Близость Андромеды к Млечному Пути означает, что с Земли она выглядит больше, чем другие галактики: Невооруженным глазом Андромеда будет примерно в шесть раз шире Луны. Даже имея поле зрения шире, чем у "Хаббла", телескоп "Спитцера" должен был сделать 11 000 снимков, чтобы создать эту полную картину Андромеды.

• Черные дыры
• галактики
• галактика Андромеды