|
Сверхмассивная черная дыра в действии
|
|
|
|
Активные ядра галактик - это сверхмассивные черные дыры в центрах некоторых галактик. Когда материя попадает в эти черные дыры, высвобождается огромное количество энергии, превращая активные ядра галактик, или AGN, в одно из самых энергичных явлений, которые можно наблюдать в космосе.
|
|
|
|
Астрономы из Университета Аризоны, используя большой бинокулярный телескоп-интерферометр, получили прямые снимки сверхвысокого разрешения, которые когда-либо были получены в инфракрасном диапазоне. В исследовании также принимали участие исследователи из Института астрономии Макса Планка в Германии. Результаты опубликованы в журнале Nature Astronomy.
|
|
|
|
"Интерферометр с большим бинокулярным телескопом можно считать первым чрезвычайно большим телескопом, поэтому очень интересно доказать, что это возможно", - сказал Джейкоб Исбелл, научный сотрудник Калифорнийского университета в Стюарде и ведущий автор статьи.
|
|
|
|
В центре каждой галактики есть сверхмассивная черная дыра. Некоторые из них считаются активными, в то время как другие неактивны, в зависимости от того, насколько быстро на них падает вещество, сказал Исбелл. Вокруг черной дыры есть диск, который светится тем ярче, чем больше в нем вещества. Если этот аккреционный диск светится достаточно ярко, его называют активной сверхмассивной черной дырой. Сверхмассивная черная дыра, существующая в галактике NGC 1068, которая соседствует с Млечным Путем, является одной из ближайших к нам, считающихся активными.
|
|
|
|
|
|
|
Большой бинокулярный телескоп расположен на горе Грэм к северо-востоку от Тусона. Два его 8,4-метровых зеркала работают независимо друг от друга, по сути, функционируя как два отдельных телескопа, установленных бок о бок.
|
|
|
|
Интерферометр большого бинокулярного телескопа объединяет свет от обоих зеркал, позволяя проводить наблюдения с гораздо более высоким разрешением, чем это было бы возможно при использовании каждого зеркала в отдельности. В прошлом этот метод получения изображений успешно использовался для изучения вулканов на поверхности спутника Юпитера Ио. Результаты, полученные на Юпитере, побудили исследователей использовать интерферометр для изучения AGN.
|
|
|
|
"Галактика AGN в галактике NGC 1068 особенно яркая, поэтому это была прекрасная возможность протестировать этот метод", - сказал Исбелл. "Это самые точные снимки галактики AGN в самом высоком разрешении, сделанные до сих пор".
|
|
|
|
Командой, работающей с большим бинокулярным интерферометром, руководит Стив Эртел, младший астроном обсерватории Стюарда. С помощью интерферометра команда смогла наблюдать несколько космических явлений, происходящих одновременно в AGN.
|
|
|
|
Яркий диск вокруг сверхмассивной черной дыры испускает много света, который отталкивает пыль подобно множеству крошечных парусов - явление, известное как радиационное давление.
|
|
|
|
На снимках был виден пыльный поток, возникающий из-за радиационного давления. В то же время, дальше, было много материала, который был намного ярче, чем должен был быть, учитывая, что он был освещен только ярким аккреционным диском.
|
|
|
|
Сравнив новые снимки с предыдущими наблюдениями, исследователи смогли связать это открытие с радиоструей, которая проносится через галактику, ударяя и нагревая облака молекулярного газа и пыли. Обратная связь по радиоструям - это взаимодействие между мощными струями излучения и частицами, испускаемыми сверхмассивными черными дырами и окружающей их средой.
|
|
|
|
Прямое получение изображений с помощью чрезвычайно больших телескопов, таких как большой бинокулярный телескоп-интерферометр и предстоящий 83,5-футовый гигантский телескоп Магеллана, расположенный в Чили, позволяет одновременно различать обратную связь от радиоволн и пылевого ветра. Ранее различные процессы были смешаны из-за низкого разрешения, но теперь можно увидеть их индивидуальное влияние, сказал Исбелл.
|
|
|
|
Исследование показывает, что окружающая среда AGN может быть сложной, и новые результаты помогают лучше понять взаимодействие AGN с галактиками-хозяевами.
|
|
|
|
"Этот тип изображений может быть использован для любого астрономического объекта", - сказал Исбелл. "Мы уже начали изучать диски вокруг звезд или очень крупные, эволюционировавшие звезды, которые имеют пылевую оболочку вокруг себя".
|
|
|
|
Источник
|
