Астрономы получили беспрецедентно четкое изображение ядра галактики — Naked ScienceNaked Science
15.02.2018, 14:09
6 минут
Naked Science
54

Астрономы получили беспрецедентно четкое изображение ядра галактики

С помощью телескопа ALMA ученые получили рекордно детальные изображения активного центра галактики М77 и определили характер движения и состав вещества кольца пыли и газа вокруг черной дыры, которые свидетельствуют о том, что когда-то М77 пережила столкновение с другой галактикой.

agndisk

Сегодня астрономы сходятся во мнении, что в центре большинства галактик находятся черные дыры. Предполагается, что масса галактики и масса черной дыры связаны между собой: чем больше вещества в галактике, тем массивнее черная дыра. Однако как именно реализуется эта зависимость на расстояниях в десятки, а то и сотни тысяч световых лет, известно не до конца.

 

Чтобы разобраться в этой проблеме, международная группа астрономов направила антенны радиотелескопов комплекса ALMA в сторону спиральной галактики M77. В ее центре находится квазар – активное ядро галактики; это означает, что черная дыра в центре M77 активно поглощает вещество, которое, разгоняясь, дает мощное излучение.

 

Астрофизики получили изображение газового кольцевого облака радиусом в 20 световых лет; как и ожидалось, это кольцо быстро вращается вокруг черной дыры в центре. «До сих пор мои коллеги могли только предполагать, что вокруг черных дыр существуют структуры из пыли и газа и что формой они напоминают бублики (торы); это предположение называлось “общей моделью активных ядер галактик”. Однако размеры этих объектов очень малы по сравнению с расстояниями от Земли до других галактик, поэтому разглядеть один из них в деталях мы смогли только благодаря высокому разрешению ALMA», – объясняет руководитель исследовательской группы Масатоши Иманиши (Masatoshi Imanishi) из Национальной астрономической обсерватории Японии.

 

Движение газа вокруг сверхмассивной черной дыры в центре галактики M77. Газ, который движется по направлению к наблюдателю, показан синим, а то вещество, которое движется в противоположную сторону – красным. Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Imanishi et al.

 

Центр галактики M77 фотографировали и раньше, но по предыдущим снимкам нельзя было определить скорость вращения «бублика», как это сделали авторы статьи, опубликованной в Astrophysical Journal Letters. Кроме того, ученые получили новые данные о составе и плотности вещества кольца вокруг черной дыры: в его спектре излучения обнаружились линии циановодорода и катиона HCO+, которые излучают в микроволновом диапазоне только тогда, когда газ достаточно плотный. Высокую плотность вещества в «бублике» предсказывали и предыдущие наблюдения и расчеты.

 

Подтвердился также тот факт, что «бублик» в активном центре M77 в длину немного больше, чем в ширину. Эту асимметрию общая модель активного центра галактики не предсказывает, как и то, что гравитация черной дыры не полностью управляет вращением тора. Эти данные указывают на бурную историю M77 – возможно, в прошлом она пережила столкновение с другой, меньшей по размеру галактикой.

 

В центре Млечного Пути тоже находится излучающий объект Sgr A* со сверхмассивной черной дырой в центре, однако район вокруг нее, по всей видимости, менее активен, чем квазар М77; в дыру падает меньше вещества, и излучение гораздо менее интенсивно, поэтому, чтобы изучать взаимоотношения галактик с их активными центрами, астрономам приходится наблюдать за другими галактиками.

17 октября
1 ch1
Илья Ведмеденко

Пассажирский самолет Sukhoi Superjet 100 выполнил программу испытаний с сайберлетами — законцовками крыла саблевидной формы.

18 октября
3 минуты
Никита Шевцов

Перуанский богомол представляет собой первый известный пример насекомых этого семейства, который явно подражает осам.

17 октября
15 минут
Александр Березин

Астрономы рассчитали, как Сатурн захватывает тела из окружающего космоса и "вычислили" сразу десятки таких экзотических спутников, сделав самое точное предсказание в истории астрономии. Попробуем разобраться, как они это сделали.

17 октября
4 минуты
Илья Ведмеденко

Согласно представленным данным, вместо космического аппарата «Космос-2535» на орбите сейчас находятся пять объектов.

16 октября
3 минуты
Никита Шевцов

Биологи обнаружили вирус, который не может самостоятельно заражать клетки. Предполагается, что он пользуется помощью других вирусов.

16 октября
2 минуты
Илья Ведмеденко

Ученые сравнили состояние мозга женщин, имеющих детей, и тех, у кого их никогда не было. Выводы оказались более чем интересны.

17 октября
4 минуты
Илья Ведмеденко

Согласно представленным данным, вместо космического аппарата «Космос-2535» на орбите сейчас находятся пять объектов.

16 октября
3 минуты
Никита Шевцов

Биологи обнаружили вирус, который не может самостоятельно заражать клетки. Предполагается, что он пользуется помощью других вирусов.

16 октября
2 минуты
Илья Ведмеденко

Ученые сравнили состояние мозга женщин, имеющих детей, и тех, у кого их никогда не было. Выводы оказались более чем интересны.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
ulogin_facebook_1378940302163839
1 год назад
-
0
+
"Астрофизики получили изображение газового кольцевого облака радиусом в 20 световых лет; как и ожидалось, это кольцо быстро вращается вокруг черной дыры в центре". Во как: само изображение кольца только-только получили, а до этого все хором пели асану о том, что ЧД окружает аккреционный диск, который и питает её, ан нет! Оказывается что "так и ожидалось"! И никто не признается, что и сейчас не знают, как устроена эта самая ЧД и почему её окружает не диск, а кольцо-тор, и почему "этот «бублик» в активном центре M77 в длину немного больше, чем в ширину"? Словом, что ни сообщение, то "не соответствует стандартной модели", но модель всё равно правильная и общепризнанная!
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.