Радиотелескоп VLA получил первые четкие «фотографии» бублика из материи, окружающего одну из двух сверхмассивных черных дыр в центре галактики Лебедь A.
Его открытие подтвердило теорию о «едином» происхождении всех типов квазаров, пишут ученые в статье, принятой к публикации в журнале Astrophysical Journal Letters, передает РИА Новости.
«Нас радует то, что мы наконец-то смогли увидеть объект, в чьем существовании мы были давно уверены. Для более точного определения формы и состава этого «бублика» нам придется провести новые наблюдения. К примеру, телескоп ALMA составит карту распределения пыли внутри него», — рассказывает Крис Карилли (Chris Carilli) из Национальной радиоастрономической обсерватории США в Сокорро.
Как сегодня считают астрономы, в центре каждой галактики обитает сверхмассивная черная дыра, непрерывно поглощающая раскаленный газ и пыль из диска аккреции – кольцеобразного скопления материи, непосредственно окружающей ее. Часть этого газа и пыли выбрасывается черной дырой в виде джетов, тонких пучков газа, разогнанных почти до скорости света и выделяющих огромные количества энергии в виде света и рентгена.
Теоретические расчеты показывают, что черная дыра и диск аккреции, в свою очередь, должны быть окружены своеобразной «шубой», очень плотным и толстым «бубликом» из газа и пыли, который мешает распространению излучения джета и кольца пыли.
Благодаря этому похожие галактики могут выглядеть совершенно по-разному, если мы смотрим на них со стороны или «сверху». К примеру, все активные галактики, в центре которых присутствуют квазары или блазары, мы видим со стороны отверстия в этом «бублике», а выбросы черных дыр в более спокойных «звездных мегаполисах» скрыты от нашего взора коконом из пыли и газа.
Некоторые астрономы так не считают и предполагают, что различия в облике «тихих» и «ярких» галактик связаны с пока неизвестными нам особенностями в устройстве их ядер. Карилли и его коллеги доказали, что «скептики» ошибались в этом вопросе, наблюдая за центральной частью галактики Лебедь А при помощи радиотелескопа VLA.
Два года назад авторы статьи случайным образом открыли вторую сверхмассивную черную дыру в центре этого «звездного мегаполиса», проводя рутинные проверки этой обсерватории после ее очередного обновления. Это открытие заставило их детально изучить оба обитателя центра Лебедя А в надежде найти следы их возможных взаимодействий.
Повторные наблюдения за Лебедем А принесли новый сюрприз. Повысив чувствительность и разрешающую способность антенн VLA, Карилли и его команда получили первые четкие фотографии «бублика» из пыли и газа, окружающего черную дыру и ее диск аккреции.
Для этого ученые получили фотографии этих объектов на разных частотах, объединили их и удалили с изображений все данные, связанные с излучением самих объектов. В результате этого стала видна дискообразная структура, расположенная на удалении от центральной дыры. Ее радиус составляет около 860 световых лет, а толщина – около 900 световых лет.
Пока астрофизики не могут точно сказать, как именно устроен этот бублик, однако соотношение яркости и предположительной плотности «шубы» черной дыры говорит о том, что она крайне неоднородна по своей структуре. Как считают ученые, она состоит из относительно небольших облаков газа и пыли с разной степенью ионизации, плотностью и другими свойствами.
Несмотря на все это, его открытие, по мнению Карилли и его коллег, полностью подтверждает теорию об общем происхождении всех типов квазаров. Как надеются ученые, наблюдения за этим бубликом при помощи других телескопов подтвердят их выводы и раскроют его химический состав и структуру.
Подписывайтесь на канал «Хвилі» в Telegram, на канал «Хвилі» в Youtube, страницу «Хвилі» в Facebook