Черные дыры окружены сферой из раскаленных газов, выяснили ученые

Наблюдения за черной дырой в созвездии Змеи показали, что подобные объекты окружены практически идеальной сферой из горячих газов, что может объяснять то, как сверхмассивные черные дыры удушают процессы звездоообразования в галактиках, заявляют астрономы в статье, опубликованной в Science.

"Мы знаем, что черные дыры в центрах галактик могут съедать материю, и что этот процесс вырабатывает своеобразный космический "ветер". Мы считаем, что он дирижирует процессом роста галактик. Зная скорость, форму и размеры этих ветров, теперь мы можем понять, насколько они сильны", — заявила журналистам Фиона Харрисон (Fiona Harrison) из Калифорнийского технологического института в Пасадене (США), руководитель проекта NuSTAR.

Харрисон и ее коллеги раскрыли часть этих параметров, наблюдая за относительно близкой к нам сверхмассивной черной дырой, квазаром PDS 456, расположенной в южной половинке созвездия Змеи на расстоянии в 2,5 миллиарда световых лет.

Он необычайно активен и больше похож на древние квазары, существовавшие на заре жизни Вселенной, чем на относительно тихие сверхмассивные черные дыры на таком же расстоянии от Земли. Это свойство PDS 456 достаточно давно привлекает внимание астрофизиков, изучающих историю эволюции галактик.

"Для астронома, шанс изучить PDS 456 является примерно тем же, как если бы у палеонтолога появилась возможность увидеть и пощупать живого динозавра. Нам удалось изучить физические свойства этой важной части галактик и раскрыть массу мелких деталей, которые нельзя увидеть в древних черных дырах, живших в "век квазаров", — добавил Дэниел Штерн (Daniel Stern) из Лаборатории реактивного движения НАСА (США).

Используя орбитальные рентгеновские телескопы NuSTAR и XMM-Newton, авторы статьи смогли подтвердить, что сверхмассивные черные дыры действительно выбрасывают часть "пережеванной" звездной материи, газа и пыли в виде клуб раскаленного газа. Эти клубы, судя по распределению "горячих" ионов железа, формируют практически идеальную сферу вокруг квазара, и постепенно расползаются по округе.

Данный вывод стал относительно неожиданным открытием для ученых, так как раньше считалось, что выбросы черной дыры выглядят как своеобразные "уши" – относительно узкие пучки горячего газа над и под квазаром, а не как сфера. Как показывают расчеты Харрисон и ее коллег, "объедки" сверхмассивных черных дыр тормозят процессы звездообразования заметно быстрее, чем считалось ранее. Этот вывод может объяснять то, почему в многих галактиках новые звезды не формируются или возникают крайне медленно.

Источник