• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
19 июня, 07:11
Людмила Соколова
1 835

Сверхмассивная черная дыра «переела» материи и избавилась от излишков

❋ 5.2

За расположившейся в центре далекой галактики PG1211+143 сверхмассивной черной дырой астрономы наблюдают более двух десятилетий. Однако зафиксировать ее необычные «пищевые» привычки удалось только сейчас.

На изображении галактика PG1211+143 / © Centre de Données astronomiques de Strasbourg / SIMBAD / SDSS.

Галактику PG1211+143 астрономы видят такой, какой она была примерно 1,2 миллиарда лет назад. В 2001 году ученые впервые зафиксировали в рентгеновском спектре галактики признаки мощного потока ионизированного газа. Он оказался настолько сильным, что, вероятно, подавил звездообразование. Впоследствии такие ультрабыстрые выбросы (ultra-fast outflows, UFOs), или «релятивистский ветер», признали характерной чертой активных галактических ядер. 

Окончательно разобраться в природе выбросов удалось астрономам Кену Паундсу (Ken Pounds) и Киму Пейджу (Kim Page) из Лестерского университета (Великобритания). Проанализировав данные наблюдений, полученных в 2014 году с помощью рентгеновской обсерватории XMM–Newton (велись на протяжении пяти недель) и орбитальной обсерватории Swift (велись на протяжении двух месяцев), ученые проследили, как «переедание» сверхмассивной черной дыры, массой порядка 40 миллионов солнечных, приводит к выбросам избыточного вещества. 

Результаты исследования, опубликованного в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, показали, что массивный приток вещества к окрестностям космического «монстра» добавил ему как минимум 10 земных масс. Это дополнительное вещество сформировало вокруг сверхмассивной черной дыры кольцо, положение которого удалось установить по гравитационному красному смещению — эффекту, при котором длина волны света увеличивается под действием сильного гравитационного поля.

Однако в заключительной фазе наблюдений, то есть через несколько недель после притока вещества, исследователи обнаружили новый поток «релятивистского ветра», движущегося со скоростью около 81 000 километров в секунду. Его появление объяснили так: когда вещество кольца приблизилось к сверхмассивной черной дыре, то разогрелось до миллионов градусов, а высвобождающаяся гравитационная энергия создала давление излучения, выбрасывающее избыточную массу наружу.

Открытие, как отметили его авторы, устанавливает прямую причинно-следственную связь между массивным кратковременным притоком вещества и последующим выбросом. Это дарит ученым возможность наблюдать за ростом сверхмассивных черных дыр по «релятивистским ветрам», сопровождающим аккрецию вещества. 

Динамика спектров отражает переход от притока вещества к его поглощению сверхмассивной черной дырой и росту энергии рентгеновского излучения, испускаемого внутренними областями аккреционного диска. Сильное поглощение мягкого рентгеновского излучения на орбите 2659 (черная линия) соответствует моменту, когда к черной дыре двигался поток вещества. Пик на орбите 2664 (синяя линия) указывает на усиление рентгеновского излучения.

Полученные данные позволяют лучше понять механизм аккреции активных галактических ядер, а также демонстрируют потенциальную роль ультрабыстрых выбросов в эволюции галактик: последние влияют на звездообразование и структуру межгалактической среды. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
3 августа, 12:57
Александр Березин

Тщательный анализ спутниковых снимков позволил ученым оценить изменение скорости фотосинтеза на планете с 2003 по 2021 годы. Ситуация оказалась несколько неожиданной: если на суше растения явно «ускорились», то в океане ситуация намного менее определенная.

4 августа, 11:00
Evgenia Vavilova

Фундаментальные для Стандартной модели частицы, нейтрино, не имеют в ее рамках массы. Эксперименты и наблюдения показали, что на самом деле масса у нейтрино есть. В новой работе физики объяснили, что этот эффект нельзя объяснить через скрытый сектор физики и темную материю.

4 августа, 10:46
Илья Гриднев

Ранние предвестники рассеянного склероза проявились за 15 лет до его классических симптомов. Будущие пациенты начинали чаще обращаться к врачам с неспецифическими жалобами, такими как тревожность и усталость, задолго до того, как болезнь становилась очевидной.

3 августа, 12:57
Александр Березин

Тщательный анализ спутниковых снимков позволил ученым оценить изменение скорости фотосинтеза на планете с 2003 по 2021 годы. Ситуация оказалась несколько неожиданной: если на суше растения явно «ускорились», то в океане ситуация намного менее определенная.

30 июля, 08:08
Редакция Naked Science

Возраст находок — около 5500 лет, они лежат во множестве круглых ям, чьи стены укреплены кирпичом. Среди обнаруженных орудий из кремня есть и сотни неиспользованных, которые могут быть ритуальным подношением богам.

1 августа, 11:15
Людмила Соколова

О происхождении картофеля ученые спорили на протяжении десятилетий, однако расставить все точки над i удалось только сейчас: «земляное яблоко», как оказалось, появилось около девяти миллионов лет назад в результате гибридизации предков томата и редкого южноамериканского растения Etuberosum.

25 июля, 07:47
Адель Романова

Прибывшая из межзвездного пространства предполагаемая комета 3I/ATLAS движется по траектории, максимально удобной для гравитационных маневров управляемого корабля, при этом возможность ее отслеживания с Земли практически минимальна. По мнению некоторых ученых, такое «поведение» объекта наводит на определенные мысли.

22 июля, 14:44
ФизТех

Команда исследователей из Сколтеха, МФТИ, Института искусственного интеллекта AIRI и других научных центров разработала метод, позволяющий не просто отличать тексты, написанные человеком, от сгенерированных нейросетью, но и понимать, по каким именно признакам классификатор принимает решение о том, является ли текст генерацией или нет.  Анализируя внутренние состояния глубоких слоев языковой модели, ученые смогли выделить и интерпретировать численные признаки, отвечающие за стилистику, сложность и «степень уверенности» текста.

18 июля, 12:44
ПНИПУ

Борщевик занимает почти 300 тысяч гектаров в 39 регионах России. Известно о 12 нижегородцах, восьми петербуржцах и двух москвичах, пострадавших от вредителя этим летом. У некоторых ожоги составляют от 30 до 80% тела. На этой неделе Госдума приняла закон и обязала землевладельцев бороться с этим опасным растением. Но, помимо борщевика, есть и другие часто встречающиеся и почти настолько же токсичные представители флоры, о которых мы почти ничего не знаем. Ученые Пермского Политеха рассказали, можно ли прикасаться к борщевику ночью, как безобидный ландыш может привести к летальному исходу, а чистотел к отказу почек, и что будет если съесть мед, собранный с ядовитых растений.

[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