Европейское космическое агентство (ESA) опубликовало на прошлой неделе фотографию маленькой галактики ESO 495-21. Она имеет диаметр всего 3000 световых лет. Тем не менее, в ней наблюдается множество новых звезд. Астрономы даже предполагают, что в ее центре может быть необычно большая и сверхмассивная черная дыра.
Галактика ESO 495-21 в созвездии Компаса. © ESA/Hubble, NASA
Маленькая галактика ESO 495-21 расположена в области со многими звездами на переднем плане в южном созвездии Компаса и классифицируется астрономами как карликовая галактика со вспышкой звездообразования. «Карликовая», потому что система сравнительно небольшая - с диаметром всего в 3000 световых лет. В отличие от нее, например, наш Млечный Путь имеет диаметр более 100 000 световых лет. А вот термин «вспышка звездообразования» указывает на то, что новые звезды возникают в небольшой галактике с очень высокой скоростью - новые солнца образуются примерно в 1000 раз быстрее, чем, скажем, в нашей собственной галактике.
Космический телескоп «Хаббл», на данных которого и основано это изображение, уже несколько раз нацеливался на ESO 495-21. Ученых особенно интересовали так называемые звездные суперскопления, некоторые из которых находятся как раз в небольшой системе. Они представляют собой звездные скопления, которым всего несколько миллионов лет и в которых собрано очень много массивных звезд. Такие звездные скопления могут оказывать решающее влияние на развитие всей галактики в целом. Поэтому исследуя эту галактику, астрономы надеются понять, как массивные звезды возникали на протяжении всей истории вселенной.
Также в галактике ESO 495-21 астрономы подозревают наличие сверхмассивной черной дыры. Такие огромные черные дыры, вероятно, существуют в центрах почти каждой крупной галактики - чем больше галактика, тем больше черная дыра. В центре нашего Млечного Пути тоже находится сверхмассивная черная дыра с массой около четырех миллионов солнечных масс.
Соответственно, черная дыра в центре ESO 495-21, размер которой составляет всего три процента от нашего Млечного Пути, должна бы быть значительно меньше. Но не настолько насколько ESO 495-21 меньше Млечного пути: по последним оценкам, ее масса превышает миллион солнечных масс, то есть она «весит» около четверти массы черной дыры Млечного Пути.
Как возникают центральные черные дыры галактик, до сих пор неясно, поэтому можно надеяться, что системы, которые сравнительно необычны в этом отношении, могли бы дать для этого ключевую подсказку. Например, можно предположить, что карликовые галактики напоминают первые галактики, которые когда-либо были сформированы во вселенной. А еще существование удивительно массивной черной дыры в ESO 495-21 могло бы указывать на то, что сначала образовывались черные дыры, а лишь после этого вокруг них формировались галактики.
Изображение создано на основе данных, собранных с помощью двух приборов космического телескопа «Хаббл»: Advanced Camera for Surveys (усовершенствованной камеры для поиска) и Wide-Field and Planetary Camera 2 (широкоугольной и планетарной камеры 2), которая была демонтирована во время последнего технического обслуживания «Хаббла» десять лет назад и заменена более современной широкоугольной камерой Wide Field Camera 3.
