• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
15.02.2023, 10:43
Сергей Васильев
1
3,6 тыс

Выброшенная из галактики черная дыра оставляет след из молодых звезд

❋ 5.3

Яркий хвост, вытянувшийся из далекой галактики, может указывать на невидимую сверхмассивную черную дыру, которая оказалась выброшена из ее центра и летит прочь, оставляя за собой области активного звездообразования.

©Caltech, R. Hurt (IPAC) / Автор: Regulus Tremerus

Считается, что в центрах крупных галактик, включая нашу, находятся сверхмассивные черные дыры, набирающие миллионы и даже миллиарды масс Солнца. Активно поглощая вещество, они ускоряют и раскаляют его, заставляя излучать и частично выбрасывая прочь на огромной скорости. Все это и выдает присутствие сверхмассивных черных дыр, позволяя оценить их колоссальные размеры. При слиянии нескольких таких галактик их черные дыры сближаются и закручиваются вокруг общего центра тяжести. В результате этих сложных взаимодействий одна из дыр может быть выброшена из галактики, словно запущенная гравитационной пращой.

Оказавшись в пустоте межгалактического пространства, она становится невидимой для телескопов. Однако иногда заметить «дыру-сироту» можно по следу, который она оставляет за собой. К таким выводам пришли астрофизики из Йельского университета, статья которых представлена в библиотеке препринтов arXiv и готовится к публикации в The Astrophysical Journal Letters.

Питер Ван Доккум (Pieter van Dokkum) и его коллеги использовали космический телескоп Hubble для изучения карликовой галактики RCP 28. Однако на полученных изображениях они заметили нечто необычное — яркую и узкую линию, указывающую на центр другой, более далекой и крупной галактики. Поэтому ученые провели дополнительные наблюдения в гавайской Обсерватории Кека. Это позволило оценить расстояния до странной линии и самой галактики. Они оказались расположены вместе, на дистанции около 39 миллионов световых лет, а значит, связаны друг с другом.

© Dokkum et al., 2023

Длину самого хвоста астрономы оценили в 200 тысяч световых лет. Кроме того, он неоднороден и по яркости, и по цвету исходящего излучения. В хвосте есть области, похожие на ударные волны. Все это может указывать на прохождение массивного тела, двигавшегося на огромной скорости и оставляющего за собой области повышенной концентрации вещества, в некоторых из которых началось формирование новых звезд. Ван Доккум с соавторами связали этот процесс со сверхмассивной черной дырой, которая была выброшена из центра далекой галактики.

© Dokkum et al., 2023

Согласно гипотезе авторов работы, в прошлом эта галактика пережила слияние с другой. Их черные дыры сошлись и начали совместное вращение. Такой тандем мог бы стабильно существовать достаточно долго, однако затем произошло слияние с третьей галактикой. Появление третьей сверхмассивной черной дыры нарушило устойчивость пары, и вскоре одна из них оказалась выброшена из центра галактики, а затем и за ее пределы.

Двигаясь на большой скорости, она сжимала окружающий газ. По мере остывания таких участков межгалактической среды в них запускалось рождение молодых звезд. Астрономы смогли рассмотреть как минимум три области звездообразования в хвосте. Расчеты показали, что возраст некоторых из их звезд может быть менее 30 миллионов лет.

Подобные области звездообразования могут оставлять и релятивистские джеты — узкие потоки плазмы, которые выбрасываются из активных центров галактик на околосветовой скорости. Однако версию с выбросом сверхмассивной черной дыры подтверждает и форма самой галактики: она оказалась сильно нарушена из-за прохождения сквозь нее огромного гравитирующего объекта. Возможно, в будущем ученым удастся найти и другие такие следы, которые станут одним из способов обнаруживать невидимые черные дыры — «сироты».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
10 июля, 12:43
Илья Гриднев

Ученые использовали квантовые процессоры для расчета поведения атомов внутри жидкой соли, из которой образуется топливо для термоядерного синтеза. Модель с высокой точностью рассчитала химические связи внутри заряженной жидкости. Это поможет инженерам быстрее подобрать состав компонентов для будущих электростанций.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

11 июля, 20:31
Александр Березин

Американское военное ведомство опубликовало четвертую часть материалов о неопознанных летающих объектах. Собственно новых файлов не так много: как и в прошлые разы, значительная часть опубликованного была известна ранее. Однако есть детали, которые действительно интересны и указывают на объекты, чья природа не может быть легко объяснена в рамках известного землянам на сегодняшний день.

10 июля, 08:30
Сеченовский Университет

Ученые Сеченовского Университета выявили генетические особенности, связанные с развитием разных клинических форм ювенильной склеродермии — редкого аутоиммунного заболевания, которое приводит к поражению кожи, сосудов и соединительной ткани. Исследование показало, что полиморфизм ряда генов,участвующих в патогенезе склеродермии предрасполагает к развитию разных клинических форм болезни. В перспективе эти данные могут позволить точнее прогнозировать течение заболевания и подбирать терапию индивидуально.

7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

9 июля, 18:06
ФизТех

Перепад температуры способен породить спиновый ток — причем безо всякого электрического тока, проводов и контактов. Ученые из Международного центра теоретической физики им. А. А. Абрикосова МФТИ Евгений Седов и Алексей Кавокин теоретически показали, что газ экситонных поляритонов превращает тепловой градиент в целое семейство спиновых и поляризационных токов. Их работа описывает оптические аналоги хорошо известных термоэлектрических эффектов и формулирует правила, по которым с помощью тепла можно управлять поляризацией света.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Angela Davis
16.02.2023
-
0
+
Это как раз к обсуждению о том, может ли яблоко притянуться к планете на огромном расстоянии: сама же гравитация и ее поле создают эффекты отталкивания. Для того, чтобы две чёрные дыры слились, недостаточно врезаться друг в друга, там нужен целый ритуальный танец с долгим вращением и сближением по орбите.