Вращением черной дыры объяснит процесс формирования галактик

Астрономы из Университета Дюрхема обнаружили новый способ измерения вращения сверхмассивных черных дыр, который может привести к лучшему пониманию того, как те управляют ростом галактик.

Астрономы наблюдали за черной дырой с массой, в 10 миллионов раз большей, чем у нашего Солнца, в центре спиральной галактики в 500 миллионах световых лет от Земли, пока она «ела» окружающий ее в форме диска материал. Тот, в свою очередь, увеличивал ее рост и мощность.

Просматривая тепло, которое порождала черная дыра в процессе поглощения, в оптическом, ультрафиолетовом и мягком ренгтеновском диапазонах, ученые выяснили, как далеко лежит диск от самой черной дыры.

Эта дистанция зависит от вращения черной дыры, поскольку быстро вращающаяся черная дыра стягивает диск ближе к себе, говорят исследователи. Учитывая расстояние между черной дырой и диском, они смогли оценить вращение черной дыры. Зачем? Понимание вращения приведет к пониманию того, как формировались галактики на протяжении миллиардов лет.

Черные дыры находятся в центрах почти всех галактик и могут извергать невероятно горячие частицы с высокой энергией, которые мешают охлаждаться межгалактическим газам, а также формироваться новым звездам во внешней галактике. Ученые пока не понимают, почему джеты (то есть, потоки высокоэнергетических частиц) выбрасываются в космос, но эксперты Дюрхема связывают их напрямую с вращением черной дыры. И это вращение трудно измерить, поскольку оно влияет на поведение материи только близко к черной дыре.

Ведущий исследователь, профессор Крис Дон из отдела физики университета Дюрхема, отмечает: «Мы знаем, что черная дыра в центре каждой галактики связана с галактикой в целом, что странно, поскольку черные дыры крошечны относительно размеров галактики. Представьте себе, если бы на Земле был большой валун, влияющий на ее размер. Понимание того, как рост черной дыры связан со звездами в галактике и наоборот — это ключ к пониманию того, как галактики формируются в течение космического времени».

«Если черная дыра вращается, она притягивает пространство и время, а следовательно и диск аккреции, содержащий «пищу» черной еды, ближе к себе. Это заставляет черную дыру вращаться быстрее, как фигуристку на льду. Измерив расстояние от черной дыры до аккреционного диска, мы сможем эффективно измерить вращение черной дыры. Это важно».