Обнаружена сверхмассивная черная дыра, блуждающая по космосу
Астрономы из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики обнаружили сверхмассивную черную дыру, странствующую по галактике.
Исследование опубликовано в The Astrophysical Journal, коротко о нем рассказывает Science Alert.
«Обычно от сверхмассивной черной дыры не ожидаешь, что она будет двигаться. Большинство из них просто сидят на своих местах, — рассказал автор исследования, астроном Доминик Пеше. — Они настолько тяжелые, что их трудно заставить двигаться. Представьте, насколько сложнее привести в движение шар для боулинга, чем пнуть футбольный мяч. А теперь представьте, что в нашем случае "шар для боулинга" в несколько миллионов раз больше массы нашего Солнца. Для того чтобы его сдвинуть, потребуется довольно сильный удар».
Обнаружить странствующую сверхмассивную черную дыру — нелегкая задача. На расстояниях в миллионы и миллиарды световых лет очень сложно зафиксировать и изолировать движение одного объекта, даже если этот объект является сверхмассивной черной дырой.
Пеше и его команда исследовали ядра галактик, действующие как мегамазеры — природные источники вынужденного излучения в микроволновом диапазоне. В галактических ядрах вокруг активной сверхмассивной черной дыры накапливается аккреционный диск из газа и пыли, генерирующий огромное количество тепла и света.
В мегамазерах есть такие молекулы, как вода, формальдегид и метин, которые усиливают светимость ядра в микроволновом диапазоне. Используя метод интерферометрии с очень длинной базой, который объединяет наблюдения с сети антенн радиотелескопов, скорости этих мегамазеров могут быть измерены очень точно.
Пеше и его коллеги сравнивали скорости черных дыр со скоростями галактик, в которых они находятся. Команда изучила десять мегамазеров. Девять из них соответствовали нашим представлениям о сверхмассивных черных дырах, скрывающихся в центре своей галактики, как паук в паутине.
Однако десятый мегамазер вел себя иначе. Спиральная галактика J0437 + 2456, расположенная от нас на расстоянии около 228 млн световых лет, имеет сверхмассивную черную дыру, примерно в 3 млн раз превышающую массу Солнца. И эта черная дыра движется со скоростью, значительно отличающейся от скорости остальной части галактики.
Согласно анализу команды, скорость сверхмассивной черной дыры составляет около 4810 км/с. Нейтральный водород галактики движется со скоростью 4910 км/с. А скорость внутренней области галактики, согласно наблюдениям за движением звезд и газов, составляет 4860 км/с.
Есть несколько возможных объяснений такой странной скоростной структуры. Например, эта галактика может постоянно сталкиваться с другим массивным объектом, например с другой галактикой, что вызывает колебания. Либо же у черной дыры может быть невидимый двойник — вторая черная дыра, вращающаяся вокруг общего центра тяжести внутри галактического ядра. Она остается скрытой для наших радионаблюдений из-за отсутствия мазерного излучения.
Команда планирует провести больше наблюдений за галактикой и ее своеобразным ядром, чтобы попытаться определить причину ее странного поведения.
А вот наша галактика Млечный Путь находится в нескольких миллиардах лет от галактического слияния. Поэтому крайне маловероятно, что у нашей сверхмассивной черной дыры Стрелец A * в ближайшее время разовьется страсть к путешествиям.
Фото: Shutterstock
Ученые смоделировали столкновение Млечного Пути и галактики Андромеды
Ученые рассказали, как упасть в черную дыру и выжить
