• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
23 декабря, 15:20
Дарья Губина
103

Астрономы обнаружили, что черные дыры могут быть привередливы к «еде»

❋ 4.8

При слиянии галактик вблизи центральных черных дыр скапливается молекулярный газ, что, как думали ученые, способствует резкому росту их массы. Чтобы выявить этот скачок роста, астрономы понаблюдали за сблизившимися галактиками. Оказалось, даже на таком «пиршестве» многие черные дыры продолжают «сидеть на диете».

Снимок Млечного Пути над обсерваторией ALMA / © NSF/ AUI/ NSF NRAO/ B.Foott
Снимок Млечного Пути над обсерваторией ALMA / © NSF/ AUI/ NSF NRAO/ B.Foott

Большую роль в эволюции галактик играют их слияния друг с другом. Этот процесс протекает особенно ярко, когда сливаются две системы, насыщенные газом. За десятилетия астрономических наблюдений ученые нашли немало доказательств, что этот молекулярный газ обычно скапливается плотным облаком в центре системы. Как следствие, там нередко запускается вспышка звездообразования. Казалось, что и для черных дыр это отличная возможность нарастить массу.

Активное ядро галактики — центральная область, которая своим излучением и яркостью затмевает всю остальную галактику. Это свечение исходит от «кокона» скопившегося газа, падающего в сверхмассивную черную дыру.

По оценкам ученых, примерно 90% активных ядер возникает из-за внутренних процессов и слияний с небольшими галактиками. И все же масштабные слияния, хоть и происходили реже, оставили огромный след в эволюции Вселенной. По расчетам, на них приходится примерно половина всей «нарощенной» массы сверхмассивных черных дыр.

Слияния больших галактик длятся порядка миллиарда лет. За это время расстояние между их центральными областями сокращается с сотен килопарсеков (диаметр Млечного Пути — около 30 килопарсеков) до сотен парсеков (расстояние от Земли до других звезд и огромного облака газа). По предположениям, скачок роста черной дыры должен при этом длиться от сотен тысяч до сотен миллионов лет. Отсюда вопрос: на каком этапе сближения он происходит?

Исходя из результатов компьютерного моделирования, самые яркие вспышки звездообразования и наращивания массы черной дыры возникают при сближении двух активных ядер галактик. Чтобы изучить поведение газа в таких системах, авторы нового исследования использовали данные наблюдений комплекса радиотелескопов ALMA.

Ученые отобрали слияния, расположенные относительно недалеко от Млечного Пути (до 600 тысяч миллионов световых лет, или с красным смещением меньше 0,05), в которых участвуют массивные галактики и наблюдаются активные ядра. Результаты исследования опубликованы в журнале The Astronomical Journal.

Распределение молекулярного газа в сливающисях галактиках с активными ядрами. Кругами отмечены сферы влияния их сверхмассивных черных дыр / © Makoto A. Johnstone et al, The Astronomical Journal (2025)

В выборку попали семь слияний массивных галактик: пять с двумя активными ядрами и два с одним активным ядром. Действительно, чем ближе становятся их ядра, тем плотнее скапливается молекулярный газ в центральной области.

В этих объектах часть газа кружит в диске, и требуется время, чтобы он затормозил и начать подпитывать сверхмассивные черные дыры. Но есть и газ, который не движется. Более того, чем массивнее черная дыра, тем плотнее вокруг нее невращающийся газ. Несмотря на это, авторы работы не нашли корреляции между плотностью газа и яркостью активного ядра галактики. Получается, наличие молекулярного газа вблизи центра галактики не обязательно вызывает скачок роста сверхмассивной черной дыры.

«Низкая эффективность роста этих сверхмассивных черных дыр, даже при наличии плотных облаков молекулярного газа, поднимает вопрос о физических условиях, которые необходимы для запуска эпизода роста», — прокомментировал руководитель исследования Макото Джонстоун из Виргинского университета.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
23 декабря, 10:51
Игорь Байдов

Среди самых интригующих открытий космического телескопа «‎Джеймс Уэбб» — компактные объекты, получившие название «маленькие красные точки». Их видели только в самых дальних уголках Вселенной. Большинство возникло в первый миллиард лет после Большого взрыва, и ученые предполагали, что такие источники представляют собой небольшие компактные галактики. Однако международная команда астрономов пришла к иному выводу. Они предположили, что на самом деле «маленькие красные точки» — черные дыры, окруженные массивной газовой оболочкой.

22 декабря, 11:17
ПНИПУ

С началом отопительного сезона воздух в помещениях становится критически сухим. Это не просто временный дискомфорт, а серьезный фактор, который незаметно, но постоянно ослабляет наши защитные силы. Страдают также предметы интерьера, растения и домашние животные, а статическое электричество становится постоянным спутником. Вместе с экспертом ПНИПУ разбираемся, как сухой воздух влияет на наш организм и стоит ли с ним бороться.

22 декабря, 09:20
Игорь Байдов

Согласно научным данным, на Земле живут 20 квадриллионов муравьев, что составляет примерно 2,5 миллиона муравьев на каждого человека. Ученые давно спорят, почему эти насекомые стали одними из самых многочисленных существ по числу особей. Авторы нового исследования, похоже, нашли ключ к разгадке.

19 декабря, 15:22
Андрей Серегин

Экологическое состояние морей, омывающих развитые и развивающиеся страны, — давняя проблема, о которой говорят ученые. Авторы нового исследования выявили в Средиземном море пещеры с рекордным количеством мусора.

19 декабря, 20:02
Evgenia Vavilova

Исследователи доказали, что влияние больших сделок на рынок описывается квадратичной зависимостью. Основой для анализа стали данные Токийской биржи.

23 декабря, 10:51
Игорь Байдов

Среди самых интригующих открытий космического телескопа «‎Джеймс Уэбб» — компактные объекты, получившие название «маленькие красные точки». Их видели только в самых дальних уголках Вселенной. Большинство возникло в первый миллиард лет после Большого взрыва, и ученые предполагали, что такие источники представляют собой небольшие компактные галактики. Однако международная команда астрономов пришла к иному выводу. Они предположили, что на самом деле «маленькие красные точки» — черные дыры, окруженные массивной газовой оболочкой.

8 декабря, 13:09
Александр Березин

С 2010-х в «Роскосмосе» говорили: будущая РОС сможет пролетать над полюсом, что даст ей возможности для новых научных экспериментов. Но вскоре после того, как в ноябре 2025 года Россия временно лишилась возможности запускать людей в космос, эта позиция изменилась. В результате запускать космонавтов с космодромов нашей страны станет довольно сложно.

17 декабря, 14:19
Игорь Байдов

На скалистых берегах аргентинской Патагонии разворачивается настоящая драма. Магеллановы пингвины, долгое время чувствовавшие себя в безопасности на суше в своих многотысячных колониях, столкнулись с новым и беспощадным врагом. Их извечные морские страхи — касатки и морские леопарды — теперь блекнут перед угрозой, пришедшей из глубины материка. Виновник переполоха — грациозный и мощный хищник, недавно вернувшийся на эти земли после долгого изгнания.

29 ноября, 12:42
Александр Березин

Позавчера, 27 ноября 2025 года, при запуске космонавтов к МКС на стартовую площадку № 31 упала кабина обслуживания стартового комплекса. Это означает, что новые пуски оттуда до починки невозможны. К сожалению, в 2010-х годах, в рамках «оптимизации» расходов, резервную площадку (с которой летал Юрий Гагарин) упразднили. Поэтому случилось беспрецедентное: в XXI веке страна с пилотируемой космической программой осталась без средств запуска людей на орбиту. Пока ремонт не закончится, проблема сохранится. Чем это может грозить?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно