• 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
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

6 июля, 14:07
Evgenia Vavilova

Сферического коня в вакууме у физиков может и не быть, но аналоги черных дыр в разных приближениях расставлены по лабораториям и позволяют проводить эксперименты. Пока технологий человечества недостаточно, чтобы найти излучение черных дыр, но прямо на Земле ученые узнают о нем все больше.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

5 июля, 11:05
Марк Чернов

Новая находка доказывает, что эволюция изобрела как минимум два независимых способа бороться с вирусами. Это открытие кардинально меняет представления о развитии иммунитета и расширяет горизонты для поиска новых лекарств.

1 июля, 08:40
Марк Чернов

В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

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.

[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.