Сверхмассивные черные дыры могут быть удивительно деликатными поедателями
Как накормить всепоглощающего космического обжора, которым является черная дыра? По словам исследователей, которые смотрели в самое брюхо зверя, с длинными тонкими нитями пыли.
Ученые сфотографировали этот пикник в центре галактики под названием NGC 1566 с помощью космического телескопа Хаббла, очень большого телескопа (VLT) Европейской южной обсерватории (ESO) и большой миллиметровой решетки Атакамы (ALMA) в Чили.
«Эта группа телескопов дала нам совершенно новую перспективу сверхмассивной черной дыры благодаря получению изображений с высоким угловым разрешением и панорамной визуализации ее окружения, потому что она позволяет нам проследить исчезновение пылевых волокон, когда они падают в «черную дыру», — говорится в заявлении Альмудена Прието, ведущего автора нового исследования и астронома института астрофизики Канарских островов (IAC) на Канарских островах.
NGC 1566 расположена примерно в 40 миллионах световых лет от Земли и может похвастаться мощной сверхмассивной черной дырой в ее центре. Ученые объединили изображения, полученные космическим телескопом Хаббла, VLT и ALMA, чтобы сделать прямой снимок этой закуски черной дыры.
Согласно исследованию, перед тем, как его съесть, пыльный материал ускоряется к черной дыре со скоростью до 50 миль (80 км) в секунду. По мере приближения пылевые волокна разделяются на длинные полосы, вращающиеся вокруг центра черной дыры. Их закрученный путь все больше приближает их к пожирающему ядру, прежде чем они в конечном итоге будут поглощены.
Поначалу кажется, что у черной дыры есть аппетит, поскольку она поглощает пылевые волокна, длина которых, как сообщается, составляет несколько сотен световых лет, а ширина — менее десяти световых лет.
Однако эти продолжительные трапезы не очень существенны. «Черной дыре не нужно много времени, чтобы стать активной. В этом случае мы рассчитываем [d] скорость падения материала, которая намного меньше 1/100 массы Солнца в год», — сказал Прието.
Чтобы выразить это в контексте, это примерно соответствует массе 3300 Земель ежегодно. По словам Прието, это первый случай, когда такие привычки в еде были изображены так прямо.
«Мы наблюдаем это питание в других черных дырах, но такие очевидные доказательства поражают», — написал Прието.
Исследование не только раскрыло пищевые привычки черной дыры в центре NGC 1566, но также показало, что кружащиеся пылевые волокна могут вызывать затемнение центров многих галактик, когда их черные дыры в ядре активны.
Астрономы надеются, что эти открытия помогут им больше узнать о жизни сверхмассивных черных дыр, от их пробуждения до превращения в конечном итоге в самые мощные объекты во Вселенной. Исследование описано в новом исследовании, опубликованном 8 июля в Ежемесячном бюллетене Королевского астрономического общества (MNRAS).
