4,0 тыс

Астрономы выследили скрытые черные дыры

❋ 5.1

В центре нашей Галактики расположена черная дыра массой в четыре миллиона Солнц, и она отчетливо прослеживается благодаря яркому обрамлению притянутого вещества. Однако так дело обстоит далеко не всегда. Астрономы уверены, что сверхмассивная черная дыра скрывается как минимум в каждой крупной галактике во Вселенной, но во множестве случаев она именно скрывается: ее не видно за непроницаемой газопылевой завесой. Недавно ученые нашли способ распознавать такие замаскированные черные дыры.

Окруженная тороидальным плотным облаком сверхмассивная черная дыра в инфракрасном (слева вверху), видимом (справа вверху), слабом рентгеновском (слева внизу) и сильном рентгеновском (справа внизу) диапазонах
Окруженная тороидальным плотным облаком сверхмассивная черная дыра в инфракрасном (слева вверху), видимом (справа вверху), слабом рентгеновском (слева внизу) и сильном рентгеновском (справа внизу) диапазонах / © NASA/JPL-Caltech

Млечный Путь — спокойная галактика: ей уже как минимум 12 миллиардов лет, столкновений с крупными соседями еще несколько миллиардов лет не предвидится. Поэтому наша центральная сверхмассивная черная дыра поглощает окружающее вещество неспешно по той простой причине, что уже особенно нечего поглощать.

Этой размеренностью наша Галактика выгодно отличается от множества других, обладающих крайне активным ядром. К примеру, так называемых сейфертовских: внешне это точно такие же спиральные, линзовидные либо неправильные галактики, просто по их излучению угадывается огромное скопление межзвездного вещества вокруг центра. Это как раз говорит о бурной деятельности сверхмассивной черной дыры.

Парадокс в том, что именно такие энергичные черные дыры бывает крайне трудно различить. Это во многом зависит от того, как по отношению к нам сориентирована галактика: если мы видим, допустим, весь диск целиком, то центральную черную дыру будет заметно, а вот если галактика просматривается «с ребра», часто она почти полностью скрыта за плотной завесой, окружающей ее огромным «бубликом», то есть структурой в форме тора.

Плотное тороидальное газопылевое облако, окружающее сверхмассивную черную дыру (художественная анимация) / © NASA/JPL-Caltech

Международная команда астрофизиков недавно попыталась понять, можно ли «разоблачить» такие черные дыры и составить представление, сколько же их в космосе. В статье для издания The Astrophysical Journal ученые рассказали, что у них была в распоряжении важная подсказка — подозрение, что хотя в видимом свете и даже слабом рентгеновском диапазоне этот «бублик» неразличим, кое-какое излучение он должен испускать активно: инфракрасное. Оно очень слабое и длинноволновое, но если настроиться именно на него, можно увидеть много нового.

Исследователи тщательно просмотрели данные инфракрасной космической обсерватории IRAS, которая в 1983 году несколько месяцев проработала в 900 километрах над Землей. Догадка оказалась верна: это невидимое глазу излучение выдало целые сотни вероятных скрытых черных дыр в центрах галактик.

Чтобы окончательно подтвердить их «личность», ученые дополнительно проанализировали данные рентгеновской обсерватории NuSTAR (с 2012 года и до сих пор летает на высоте 445 километров). Дело в том, что, по расчетам, самые высокоэнергичные рентгеновские лучи тоже должны проходить сквозь тороидальное газопылевое одеяло.

После сопоставления двух спектров света некоторое количество кандидатов пришлось вычеркнуть, но по большей части «охота» на спрятавшиеся черные дыры была успешной. Теперь астрофизики предполагают, что на самом деле сильно затенены окружающим веществом как минимум 35 процентов всех сверхмассивных черных дыр во Вселенной, а может быть, еще больше.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Адель Романова
Окончила факультет журналистики МГУ имени М.В. Ломоносова. Начинала в 2002 году как корреспондент и редактор новостного вещания на различных телеканалах, позже стала автором новостей науки и технологий в сетевых изданиях.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
23 сентября, 13:37
Александр Березин

Слухи о том, что автор Декларации независимости США Томас Джефферсон состоял в связи с его рабыней-квартеронкой, ходили с 1790-х годов. Но данные ДНК-анализа 1998 года не оказались достаточно полными, чтобы признать их достоверными. Полногеномный анализ ДНК Джефферсона наконец закрыл вопрос: он вступил в связь с девушкой (согласно письменным источникам, ей тогда было менее 16 лет) и был отцом всех ее детей. Автор утверждения из Декларации независимости «Все люди сотворены равными... им даны их Творцом некоторые неотъемлемые права, в числе которых находятся — жизнь, свобода» так и не дал ей свободу.

22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

22 сентября, 17:02
Марк Чернов

Ученые выяснили, что умеренные различия между элементами электросетей, экосистем и других сложных структур превращают их в гораздо более надежные системы. Математический расчет помог доказать: идеальная однородность делает энергосистемы, биоценозы и транспортные сети уязвимыми для сбоев, тогда как контролируемый «беспорядок» повышает их устойчивость к внешним нагрузкам.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий