Чорні діри ростуть занадто швидко

Чорні діри ростуть занадто швидко
Оценить

1Австралійські астрономи зіставили маси надмасивних чорних дір у декількох далеких галактиках за допомогою телескопів Кека, «Хаббл», VLT і прийшли до висновку, що вони ростуть набагато швидше, ніж передбачалося раніше. Це відкриття змусить переглянути сучасні уявлення про процеси, що відбуваються в центрі галактик, і які процеси впливають на зростання чорних дір в їх центрах.

Астрономи Алістер Грехем і Ніколас Скотт з Технологічного університету Суінберн в місті Хауторн (Австралія) спостерігали за надмасивними чорними дірами в центрах далеких галактик, визначаючи їх маси і порівнюючи їх з аналогічними значеннями для інших «зоряних мегаполісів». Центр кожної галактики містить в собі велику кількість вільного газу, частина з якого витрачається на формування нових зірок, а залишок поглинається чорною дірою. Довгий час вчені вважали, що це співвідношення є своєрідною константою і не залежить від маси галактики. Завдяки цьому вага чорної діри можна обчислити, знаючи масу галактики, і навпаки.

Грехем і Скотт з’ясували, що це подання не є коректним, вивчивши дані, зібрані орбітальної обсерваторією «Хаббл» і наземними телескопами Кека і VLT. Порівнявши масу чорних дір у великих і малих галактиках, вчені з подивом виявили, що чорні діри в гігантських «зоряних мегаполісах» були набагато більші, ніж передбачала теорія.

«Тепер ми знаємо, що кожне десятикратне збільшення маси галактики супроводжується набагато більшим, 100-кратним, зростанням маси чорної діри. Це відкриття несе за собою досить серйозні наслідки для нашого розуміння того, як спільно еволюціонують галактики і надмасивні чорні діри», — пояснив Грехем .

За словами дослідників, даний феномен пояснюється тим, що чорні діри нарощують свої «апетити» та сферу тяжіння по мірі зростання їх маси. Завдяки цьому в невеликих галактиках, де немає надмасивних чорних дір або вони володіють «помірними» апетитами, багато великих і щільних зоряних скупчень в їх центрі. «Чим менше галактика, тим більше частка зірок в цих відносно компактних і щільних скупченнях. В невеликих галактиках сукупна маса подібних» зоряних сімей «, які можуть містити близько мільйона зірок, значно перевищує вагу чорної діри», — додав Скотт.

Надмасивні чорні діри існують у центрі практично будь галактики. На відміну від чорних дір, що виникають при колапсі зірок, їх маса в кілька мільйонів разів більше сонячної. Вони періодично поглинають зірки, інші небесні тіла і газ, і викидають частину захопленої матерії у вигляді джетів — пучків розігрітій плазми, які рухаються зі швидкістю, близькою.

Автори статті вважають, що подальше вивчення надмасивних чорних дір і їх менш великих «кузенів» з проміжною масою допоможе підтвердити їх висновки. У разі успіху подібних спостережень ученим доведеться переглянути сучасні уявлення про те, що відбувається в центрі галактик і які процеси впливають на зростання чорних дір в їх центрах