Обнаружили черную дыру, лежащую на боку
|
|
Исследователи НАСА обнаружили удивительный случай, когда черная дыра кажется "опрокинутой", вращаясь в неожиданном направлении относительно окружающей ее галактики. Эта галактика, называемая NGC 5084, известна уже много лет, но секрет ее центральной черной дыры был скрыт в старых архивах данных. Открытие стало возможным благодаря новым методам анализа изображений, разработанным в исследовательском центре Эймса НАСА в Калифорнийской Силиконовой долине, которые позволили исследователям по-новому взглянуть на архивные данные рентгеновской обсерватории агентства "Чандра".
|
|
Статья, в которой представлено это исследование, была опубликована в Astrophysical Journal. Разработанный командой метод анализа изображений, называемый селективным усилением сверхшумного астрономического сигнала, или SAUNAS, также был описан в Astrophysical Journal.
|
|
Используя новые методы, астрономы из университета Эймса неожиданно обнаружили четыре длинных столба плазмы — горячего заряженного газа, — исходящих от NGC 5084. Одна пара столбов проходит над и под плоскостью галактики. Удивительная вторая пара, образующая с первой форму буквы "Х", расположена в плоскости самой галактики. Струи горячего газа нечасто обнаруживаются в галактиках, и обычно присутствуют только один или два.
|
|
|
|
Метод, выявляющий такие неожиданные характеристики галактики NGC 5084, был разработан ученым-исследователем из университета Эймса Алехандро Серрано Борлаффом и его коллегами для обнаружения рентгеновского излучения низкой яркости в данных, полученных с самого мощного рентгеновского телескопа в мире. То, что они увидели в данных "Чандры", показалось им настолько странным, что они немедленно попытались это подтвердить, покопавшись в архивах данных других телескопов и запросив новые наблюдения у двух мощных наземных обсерваторий.
|
|
Неожиданный второй набор шлейфов был убедительным доказательством того, что в этой галактике находится сверхмассивная черная дыра, но могли быть и другие объяснения. Затем архивные данные, полученные с космического телескопа НАСА "Хаббл" и большой миллиметровой/субмиллиметровой решетки (ALMA) в Атакаме в Чили, выявили еще одну особенность NGC 5084: маленький пыльный внутренний диск, вращающийся вокруг центра галактики. Это также наводит на мысль о наличии там черной дыры, и, что удивительно, она вращается под углом 90 градусов к вращению галактики в целом. Диск и черная дыра, в некотором смысле, лежат на боку.
|
|
Последующий анализ NGC 5084 позволил исследователям изучить ту же галактику, используя широкий спектр электромагнитного спектра - от видимого света, наблюдаемого телескопом "Хаббл", до более длинных волн, наблюдаемых ALMA и расширенной системой Very Large Array Национальной радиоастрономической обсерватории близ Сокорро, штат Нью—Мексико.
|
|
"Это было похоже на наблюдение за местом преступления при нескольких типах освещения", - сказал Борлафф, который также является первым автором статьи, сообщающей об открытии. "Сопоставление всех снимков показало, что NGC 5084 сильно изменилась за последнее время".
|
|
"Обнаружение двух пар рентгеновских лучей в одной галактике является исключительным событием", - добавила Памела Маркум, астрофизик из университета Эймса и соавтор открытия. "Сочетание их необычной крестообразной структуры и "перевернутого" пылевого диска дает нам уникальную возможность заглянуть в историю этой галактики".
|
|
Как правило, астрономы ожидают, что рентгеновская энергия, испускаемая крупными галактиками, будет равномерно распределяться в виде сферы. Когда этого не происходит, например, когда излучение концентрируется в виде набора рентгеновских лучей, они знают, что в какой-то момент галактику потревожило крупное событие.
|
|
Возможные драматические моменты в истории NGC 5084, которые могли бы объяснить падение черной дыры и двойной набор шлейфов, включают столкновение с другой галактикой и образование дымохода из перегретого газа, вырывающегося из верхней и нижней частей галактической плоскости.
|
|
Потребуются дополнительные исследования, чтобы определить, какое событие или события привели к нынешней странной структуре этой галактики. Но уже сейчас ясно, что невиданная ранее архитектура NGC 5084 была обнаружена только благодаря архивным данным, некоторым из которых почти три десятилетия, в сочетании с новыми методами анализа.
|
|
Источник
|