Космическая рентгеновская обсерватория «Чандра» обнаружила доказательства существования мощных ветров, дующих из окрестностей супермассивной черной дыры в соседней галактике. Данное открытие означает, что средние сверхмассивные черные дыры могу играть важную роль в эволюции тех галактик, в которых они расположены.

Фото X-ray (NASA/CXC/MIT/C.Canizares, D.Evans et al), Optical (NASA/STScI), Radio (NSF/NRAO/VLA))

Уже много лет ученым известно, что сверхмассивная черная дыра растет параллельно с галактикой-хозяйкой. Также давно существует гипотеза, согласно которой вещество, выдуваемое из черной дыры, - в противоположность фракции вещества, падающего в нее, - изменяет развитие галактики.

Ключевой вопрос заключается в том, достаточно ли энергии выделяется при такой «отдаче», чтобы оказать ощутимое воздействие. Мощные релятивистские струи, выбрасываемые из крупнейших супермассивных черных дыр в больших центральных галактиках, расположенных в скоплениях вроде Персея, очевидно влияют на формирование галактик, но такие случаи редки. Как насчет менее мощных, менее сфокусированных галактических ветров, которые наблюдаются гораздо чаще?

«В данном случае мы заинтересованы в том, чтобы увидеть, что сверхмассивная черная дыра может сделать со своей галактикой, имеются в виду действительно самые большие», - сообщил Дэн Эванс (Dan Evans), представивший результаты открытия на одном из заседаний Астрономического общества. В течение пяти дней Эванс и его коллеги наблюдали с помощью телескопа «Чандра» галактику NGC 1068, одну из ближайших к нам и ярчайших галактик, содержащих быстро растущую сверхмассивную черную дыру. Она всего в два раза массивнее черной дыры в нашей галактике, то есть является относительно небольшой по космическим меркам.

Рентгеновские снимки и спектральные данные, полученные с помощью спектрометра HETGS, показали, что из центра NGC 1068 дует сильный ветер со скоростью около 1 600 000 км/ч (1 000 000 миль/ч). Предположительно, этот ветер зарождается в результате разгона и нагревания в процессе закручивания его в черную дыру. Часть газа втягивается в дыру, часть выбрасывается. Рентгеновские лучи высокой энергии, исходящие от газа вокруг черной дыры, нагревают выбрасывающийся газ, заставляя его светиться в дипазоне лучей более низкой энергии.

Данное исследование Эванса намного глубже, чем предыдущие рентгеновские наблюдения. Ученым удалось составить карту конусообразного объема, освещенного черной дырой и ее ветрами, в высоком разрешении. Скомбинировав измерение окрестностей облаков с расчетами плотности газа, Эванс и его коллеги доказали, что масса, в несколько раз превышающая оную Солнца, распространяется на 3 000 световых лет по направлению от черной дыры каждый год. Ветер способен принести достаточно энергии для нагревания окружающего газа и подавления формирования новых звезд.

Дальнейшие исследования HETGS «Чандры» будут направлены на изучение влияния других выбросов активных ядер галактик и, следовательно, помогут нам лучше понять ход эволюции как черных дыр, так и галактик.

По материалам сайта www.spacefellowship.com