Астрофизики впервые смогли увидеть то, как струи холодного газа «падают» на сверхмассивную черную дыру в далекой галактике Abell 2597, двигаясь к точке невозвращения со скоростью 1,2 миллиона километров в час

Об этом говорится в статье, опубликованной в журнале Nature, передает РИА Новости.

«Черную дыру всегда окружают раскаленный газ, крайне разреженный по своей структуре, который она медленно «жует». Временами на черную дыру может обрушиваться «гроза» из холодных «капелек» газа, в ходе которой она активно «обжирается» газом. Таким образом, мы показали, что черные дыры могут питаться двумя разными способами, что стало неплохим открытием для нас», — заявил Майкл Макдональд (Michael McDonald) из Массачусетского технологического института (США).

Как рассказывает Макдональд, его научная команда совершила это открытие практически случайно, наблюдая за различными эллиптическими галактиками, где процессы рождения звезд почти полностью прекратились, при помощи радиотелескопа ALMA, способного «видеть» даже самые холодные частицы пыли и молекулы нейтральных газов.

Первоначальной целью ученых были наблюдения за молодыми звездами и облаками из газа, в которых они рождаются, однако открыли они нечто совершенно иное.

Наблюдая за черной дырой в галактике Abell 2597, расположенной в созвездии Водолея на расстоянии в миллиард световых лет от Земли, ученые заметили три темные точки у ее центральной части. Эти гигантские облака из молекулярного водорода и других газов стали большой неожиданностью для ученых – они не ожидали увидеть холодный газ внутри сферы из раскаленного газа, окружающего ядро Abell 2597.

Эти облака газа, как образно выражаются исследователи, сейчас проливаются холодным «газовым дождем» на черную дыру, которая благодаря этому в ближайшем астрономическом будущем сможет поглотить примерно в миллион раз больше водорода, чем весит наше Солнце.

Этот газовый «пир» черной дыры уже начался – как отмечают ученые, она уже начала «давиться» поедаемой материей и выбрасывать часть ее в виде джетов – узких пучков раскаленной плазмы, частицы которой разгоняются до околосветовых скоростей. Сегодня эти облака расположены всего в трехстах световых годах от черной дыры. Это означает, что яркость джетов в ближайшем будущем может увеличиться, когда газ достигнет диска аккреции черной дыры в центре Abell 2597.

Подобное поведение газа в окрестностях центра галактики Abell 2597, с одной стороны, противоречит общепринятым представлениям о характере роста сверхмассивных черных дыр. Раньше ученые считали, что черные дыры, достигая определенных размеров, в принципе не позволяют газу в своих окрестностях охлаждаться до достаточно низких температур, чем обрекают себя на остановку роста и переходят на «голодный паек».

Тем не менее, существование действительно гигантских черных дыр массой в десятки миллиардов Солнц заставляет усомниться в этом, и многие астрофизики сегодня говорят о том, что сверхмассивные черные дыры могут расти «рывками», сочетая длительные периоды спокойствия с периодами хаотичного и максимально быстрого поглощения материи в ходе подобных «газовых дождей».

Как считают Макдональд и его коллеги, открытые ими облака на практике подтверждают эту идею и раскрывают возможный механизм того, как черные дыры в центрах галактик могли быстро набирать вес в первые эпохи жизни Вселенной.