Кредит за изображение: CfA
Астрономите са открили далечна галактика с ядро, оформено като изкривена палачинка около централната й супермасивна черна дупка. Това е различно от повечето черни дупки, които канализират изтичането в тънка, бързо движеща се струя.
Докато формата на човек може да бъде повлияна от палачинки, особено ако ядете твърде много, може да не очаквате същото да е вярно в космически мащаб. Както се оказва, поне за спиралната галактика Circinus, палачинка може да оформи цялото галактическо ядро. Астрономът Линкълн Грийнхил (Център за астрофизика в Харвард-Смитсониан) и колегите му откриха директни доказателства за „палачинка“ от газ и прах в центъра на Circinus - тънък изкривен диск около централната, супермасивна черна дупка на галактиката.
Този диск оформя ядрото на галактиката. Той засенчва различни региони от „отблясъците“ на черната дупка, отблясъци, създадени от сиянието на натрупвания газ. И когато част от този материал е издухан от черната дупка, като чрез радиация, дискът го канализира, оставяйки засенчени региони в относително спокойствие. Тази идея стои в контраст с преобладаващата мъдрост, че сенките и отливите са причинени от огромни, плътни „понички“ от прах и газ.
„Хванахме галактиката Circinus и нейната черна дупка с червени ръце“, каза Greenhill. „Повечето астрономи смятат, че центърът на активна галактика има отток, насочен и насочен от помпа с формата на поничка от прах и газ. Нашите подробни радио изображения показват, че виновникът е изкривен диск. И ако това е вярно за галактиката Circinus, тогава същото може да е вярно и за други активни галактики. "
Грийнхил и неговите колеги астрономи идентифицираха диска с помощта на Австралийския телескоп Long Baseline Array, който е мрежа от радиотелескопи с дължина 600 мили. Само радио изобразяването може да разкрие директно такива малки структури вътре в галактическите ядра. Дискът на Circinus, в частност, е толкова дълбоко заровен в тълпа от звезди, газ и прах, че нито един оптичен телескоп не може да го открие. Те преценяват, че дискът съдържа достатъчно маса, за да образува може би 400 000 звезди като нашето Слънце, ако му се даде шанс.
Австралийският масив вдигна микровълнови сигнали от облаци, богати на водна пара както в изкривения край на диска, така и в оттока. Местоположенията и скоростите на облаците дават ясни доказателства, че дискът канализира изхвърлен материал в два широки конуса, простиращи се над и под галактическата равнина.
„Водни мазери са наблюдавани при широки, широкоъгълни изтичания в зоните за формиране на звезди в нашата Галактика, но това е първият път, когато са наблюдавани, свързани с ядрената област на активна галактика“, казва Саймън Елингсен (Университет на Тасмания) , съавтор на изследването. „Тези наблюдения също са първите, които показват, че този широкоъгълен отток произлиза в рамките на около една трета от светлинната година от галактическото ядро.“
Черната дупка е масивен обект, толкова компактен и с толкова мощно гравитационно поле, че нищо не може да избяга от своето издърпване след хоризонта на събитията на черната дупка. Въпреки това материалът може и да избяга от региони в близост до черната дупка поради радиационното налягане и неефективността на потока на натрупване, наред с други неща. Изпускащият се материал носи ъглова инерция, което позволява на останалата материя да попадне в черната дупка. Черната дупка в Circinus представлява ярък контраст с други свръхмасивни черни дупки, чиито отливи се насочват в дълги тесни струи материал, които избухват от галактическото ядро.
„В центъра на галактиката Circinus виждаме черна дупка, която изхвърля газ и прах в широк спрей като облаци пари от парен локомотив. Това ни представя парадокс. Рентгеновото лъчение от ядрото на Circinus - радиацията, задвижвана от черната дупка, е толкова интензивна, колкото за черните дупки в други активни галактики. По този начин черната дупка на Circinus изглежда типична. Въпреки това, докато други черни дупки задвижват тесни релативистични струи плазма, черната дупка на Circinus задвижва сравнително кротък вятър - този, който може да подкрепи образуването на деликатни молекули и прах “, заяви Грийнхил.
Грийнхил и неговите колеги планират да продължат да изучават ядрото на галактиката Circinus, за да проучат механизма, отговорен за генерирането на отлива.
Оригинален източник: CfA News Release