space

Раскрыта тайна голодающей черной дыры

The active galaxy Markarian 1018Астрономы разгадали загадку странного изменчивого поведения сверхмассивной черной дыры в центре галактики. Объединенные данные космического рентгеновского телескопа NASA «Chandra» и других обсерваторий показали, что монстр не получает достаточно топлива для того, чтобы ярко освещать свои окрестности.

Многие галактики имеют чрезвычайно яркое ядро, которое питается материалом, падающим в сверхмассивную черную дыру. Эти так называемые «активные галактические ядра» (AGN) являются одними из самых ярких объектов во Вселенной.

Астрономы подразделяют AGN на два основных типа в зависимости от свойств света, который они излучают. Первый тип имеет тенденцию к более яркому излучению, чем второй. Яркость, как правило, зависит от двух факторов: AGN может быть затенено окружающим его газом и пылью, или же тусклый свет может быть связан с низкой скоростью подачи материала в сверхмассивную черную дыру.

Наблюдения показывают, что некоторые AGN могут единожды перейти из одного типа в другой в течение всего 10 лет, мгновение по астрономическим меркам. Тем не менее, ядро, связанное с галактикой Markarian 1018, выделяется из общей последовательности. Оказалось, что она дважды изменила свою светимость за короткий период. Сначала в 1980-х годах она перешла из тусклого класса в яркий, а затем, в течение последних пяти лет растеряла свою былую светимость. Во время второго изменения типа (с 2010 года по 2016 год) ядро Markarian 1018 стало в восемь раз слабее светить в рентгеновских лучах.

После обнаружения непостоянной природы исследуемого AGN с помощью Очень Большого Телескопа ESO, астрономы провели наблюдения галактики Markarian 1018 с помощью космического телескопа «Hubble» и телескопа «Chandra». На изображении слева показана галактика в оптическом диапазоне и в рентгеновском справа.

Данные наземных телескопов позволили ученым исключить сценарий, при котором первоначальное увеличение яркости было связано с поеданием звезд центральной черной дырой, а также поставили под сомнение, что газ мог повлиять на падение светимости.

Однако, истинный механизм, отвечающий за удивительные превращения AGN, оставался загадкой, пока не были проанализированы наблюдения телескопов «Hubble» и «Chandra». Они убедительно показали, что газ не несет ответственность за падение яркости. А виной всему голодающая черная дыра, лишенная материала. Это объясняет снижение светимости ядра Markarian 1018 в рентгеновских лучах.

Одной из причин отсутствия топлива для сверхмассивной черной дыры называется нарушение потока материала. Это может быть вызвано воздействием еще одной такой же сверхмассивной черной дыры. Скорее всего, Markarian 1018 является результатом слияния двух крупных галактик, каждая из которых содержала в центре гигантского монстра.

Поделиться с друзьями: