Міжнародна група астрономів зробила крок вперед у розумінні еволюції галактик і, одночасно, розповіла історію, написану на небесах.
Довгий час лишалося загадкою те, як деякі спіральні галактики отримали свою центральну чорну діру. Тепер, шляхом об’єднання видимих та рентгенівських спостережень, астрономи виявили сліди того, що ймовірно колись було маленькою галактикою у формі сфери. Колишня ймовірна маленька галактика скоріш за все впала в спіральну галактику та доставила те, що вважається чорною дірою правильного розміру.
Ці факти створюють космічний роман, схожість, якої не уник провідний автор нового дослідження, професор Алістер Грем з Центру астрофізики та суперобчислень Суінбернського університету, який викладає Swinburne Astronomy Online.
Галактики можуть зазнавати взаємне (гравітаційне) тяжіння одна до одної. Тіло меншої галактики з часом може зів'яти, але її серце залишається неушкодженим, коли воно потрапляє в більшу галактику та вступає з нею у партнерські стосунки.
У цьому випадку серце являє собою мільйонне скупчення зірок, спостережуване за допомогою космічного телескопа Хаббл поблизу центру спіральної галактики NGC 4424.
Вже було відомо, що NGC 4424 демонструє ознаки активності в результаті минулої події злиття. Професор Грем каже: «Структура перемички галактики збуджена й викривлена. Менш ніж 500 мільйонів років тому також відбулася подія зореутворення. Це можна вважати свого роду зоряною вечіркою, пов'язаною з оголошенням майбутнього галактичного весілля».
Однак він швидко додає, що «це, видимо, важливе відкриття для розуміння коеволюції чорних дір і галактик».
Масове відкриття
Це перша галактика, що впадає, в якій було виявлено масивну чорну діру. Відкриття сприяє нашому розумінню того, як чорні діри з'являються всередині спіральних галактик.
Астрономи неофіційно назвали зоряне скупчення "Ніхулі". Вони звернулися до племені сумі в індійському штаті Нагаланд за словом, яке використовується для позначення святкового періоду, коли нащадки мисливців за головами святкують і бажають багатого врожаю та збирання. Це слово здалося доречним для астрономів, які називають космос "полем" і чиє відкриття зосереджується на тому, як більша галактика зібрала врожай у вигляді меншої галактики.
Що показують нам рентгенівські знімки
Професор Роберто Соріа, співавтор з Китайської академії наук, отримав зображення від рентгенівської обсерваторії Чандра, що показує високоенергетичне джерело рентгенівського випромінювання, що виходить із розтягнутого зоряного скупчення, яке видно на знімку Хаббла.
«Скоріш за все, ми бачимо активність навколо чорної діри всередині того, що було центрально розташованим зоряним скупченням галактики, що впадає», – говорить Соріа.
Попри відстань у 50 мільйонів світлових років, кожен квадратний метр Землі заливається рентгенівським випромінюванням цієї активної чорної діри приблизно кожні 80 секунд. Рентгенівська гаряча точка знаходиться всього за 1300 світлових років від центру NGC 4424, галактики розміром близько 60 тисяч світлових років.
Основне тіло меншої галактики, яка колись містила пружне зоряне скупчення, тепер робить внесок у створення внутрішньої «випуклості» зірок над і під диском спіральної галактики, який містить перемичку та спіральний візерунок.
Розширюємо наші знання про Всесвіт
Найкраща оцінка маси чорної діри, зроблена командою, в 70 тисяч разів більше маси нашого Сонця. Така маса робить її кандидатом на місце у переважно відсутній популяції чорних дір "проміжної маси", маси яких більші за зорі, та менші за надмасивні чорні діри, які, як відомо, знаходяться в центрах гігантських галактик, таких як M87, яку часто згадують як перше в історії зображення чорної діри, зроблене телескопом Горизонт подій
«Це саме по собі є захопливим», — каже Грем. «Щобільше, ця маса знаходиться на одному рівні з тією, що очікується в центрі NGC 4424».
«Можливо, ми спостерігаємо механізм постачання чорних дір у спіральні галактики», – каже доктор Бен Девіс, співавтор з Нью-Йоркського університету в Абу-Дабі.
«Крім того, потенційні зіткнення з іншими чорними дірами роблять це ідеальним місцем для випромінювання довгохвильових гравітаційних хвиль, які розповсюджуються по космосу», — говорить Девіс.
Наступний крок
Професор Грем, професор Сорія та доктор Девіс сповнені рішучості знайти більше галактик, що впадають та містять чорні діри, щоб відповісти, як чорні діри з'являються всередині спіральних галактик.
Професор Грем і доктор Бен Девіс також є членами консорціуму LISA, в якому Космічна антена лазерного інтерферометра (LISA) та китайська космічна місія TianQin працюють над виявленням подій, пов’язаних із зіткненням великих чорних дір.
Можливо, їхні майбутні відкриття можуть стати романтичним продовженням, схожим на те, що міг би написати Шелдон з "Теорії великого вибуху".
Коментарі
Дописати коментар