Ученые обнаружили «Беспокойную» черную дыру, таинственно блуждающую в космосе
Черная дыра в галактике J0437+2456. Фото: CENTER FOR ASTROPHYSICS | HARVARD & SMITHSONIAN

Теперь исследователи из центра астрофизики Гарвардского и Смитсоновского университетов выявили самый яркий на сегодняшний день случай движения сверхмассивной черной дыры. Их результаты опубликованы в журнале Astrophysical Journal.

“Мы не ожидаем, что большинство сверхмассивных черных дыр будут двигаться; они обычно довольствуются тем, что просто “сидят” без дела”, – говорит Доминик Пеше, астроном из центра астрофизики, который руководил исследованием. – Они просто такие тяжелые, что их трудно сдвинуть с места. Подумайте, насколько труднее пнуть шар для боулинга и придать ему движение, чем пнуть футбольный мяч, понимая, что в этом случае “шар для боулинга” в несколько миллионов раз больше массы нашего Солнца. Для этого потребуется довольно сильный удар.”

Пеше и его коллеги работали над наблюдением этого редкого явления в течение последних пяти лет, сравнивая скорости сверхмассивных черных дыр и галактик.

Для своих поисков команда первоначально обследовала 10 отдаленных галактик и сверхмассивные черные дыры в их ядрах. Они специально изучали черные дыры, которые содержали воду в своих аккреционных дисках — спиральные структуры, которые вращаются внутрь по направлению к черной дыре.

Когда вода вращается вокруг черной дыры, она производит лазерный луч радиоизлучения, известный как мазер. По словам Пеше, при изучении комбинированной сети радиоантенн с использованием метода, известного как очень длинная базовая интерферометрия (VLBI), мазеры могут помочь очень точно измерить скорость черной дыры.

Этот метод помог команде определить, что девять из 10 сверхмассивных черных дыр находятся в состоянии покоя, но одна выделялась и, казалось, находилась в движении.

Расположенная на расстоянии 230 миллионов световых лет от земли, черная дыра находится в центре галактики под названием J0437+2456. Её масса примерно в три миллиона раз больше массы нашего Солнца.

Используя последующие наблюдения с Обсерваториями Аресибо и Джемини, команда теперь подтвердила свои первоначальные выводы. Сверхмассивная черная дыра движется со скоростью около 110 000 миль в час внутри галактики J0437+2456.

Но что вызывает это движение, неизвестно. Команда подозревает, что есть две возможности.

“Возможно, мы наблюдаем последствия слияния двух сверхмассивных черных дыр”,— говорит Джим Кондон, радиоастроном из Национальной радиоастрономической обсерватории, участвовавший в исследовании.

Но есть и другая, возможно, еще более захватывающая возможность: черная дыра может быть частью двойной системы.

“Несмотря на все ожидания, что двойных систем действительно должно быть много, ученым было трудно идентифицировать четкие примеры двойных сверхмассивных черных дыр”, — говорит Пеше. —“То, что мы могли бы видеть в галактике J0437+2456, — это одна из черных дыр в такой паре, а другая остается скрытой для нас из-за отсутствия ее излучения мазера.”

Однако в конечном счете потребуются дальнейшие наблюдения, чтобы установить истинную причину необычного движения этой сверхмассивной черной дыры.

Поделиться ссылкой: