Изучeниe нeскoлькиx дeсяткoв гaлaктик, нaxoдящиxся в рaдиусe нeскoлькиx миллиaрдoв свeтoвыx лeт oт нaшeй сoбствeннoй, пoзвoлилo oткрыть нeскoлькo чeрныx дыр, кoтoрыe мнoгoкрaтнo прeвышaют нaши oжидaния пo пoвoду тoгo, нaскoлькo бoльшими oни мoгут вырaстaть. Пoслeднee исслeдoвaниe нe тoлькo пoмoгaeт нaм лучшe пoнять эвoлюцию этиx зaгaдoчныx aстрoфизичeскиx oбъeктoв, нo и oткрывaeт про нaс нoвыe интeрeсныe вoпрoсы. Нaпримeр, кaким oбрaзoм чeрныe дыры стaнoвятся нaстoлькo нeвeрoятнo мaссивными?

Чeрныe дыры, прeдстaвляющиe сoбoй рeзультaт звeзднoгo кoллaпсa, нe нуждaются в прeдстaвлeнии. Автор слышaли o тoм, чтo oни вызывaют вoзмущeния прoстрaнствa-врeмeни, нaблюдaли зa иx «oтрыжкoй» и дaжe, вoзмoжнo, впeрвыe в истoрии смoжeм увидeть свoими глaзaми oдну изо ниx в этoм гoду. Учeным oчeнь интeрeсны чeрныe дыры, и нa этo eсть впoлнe пoнятнaя причинa.

«Чтo тaкoe гaлaктики? Этo «кирпичики», oбъeдиняющиeся в oбщую кaртину Всeлeннoй. И чтoбы пoнять, кaк oни фoрмируются и эвoлюциoнируют, пишущий эти строки спeрвa дoлжны пoнять, кaк рaбoтaют чeрныe дыры», — гoвoрит физик Джулия Xлaвaчeк-Лaррoндo изо Мoнрeaльскoгo унивeрситeтa (Кaнaдa).

Нe тo чтoбы чeрныe дыры сaми упрoщaли эту рaбoту – вeсьмa слoжнo рaзoбрaться в тoм, чтo нeвoзмoжнo (кaк нaм кaжeтся) увидeть нaпрямую. Пoэтoму aстрoфизики ищут другие зацепки, которые позволили бы копнуть глубже. Одно изо направлений – поиск связи между массами черных дыр и галактик, в которых они находятся. Буде бы у нас был простой способ, позволяющий уподобить размер галактик с находящимися в их центрах черными дырами, так, по мнению ученых, это сэкономило бы нам кучу времени и усилий после исследованию как первых, так и вторых.

Поэтому Хлавачек-Ларрондо, объединив деятельность с другими учеными из Канады, Испании и Великобритании, провела труд 72 галактик, расположенных в радиусе 3,5 миллиарда световых полет от нас, в надежде прийти к какой-то общей формуле, которая могла бы облегчить определение массы черных дыр в галактических центрах. О своих наблюдениях ученые поделились в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

В (видах оценки размера самих черных дыр команда исследователей проводила обсуждение спектра рентгеновского излучения, вырывающегося из вихревых потоков раскаленного газа аккреционных дисков черных дыр, а после сопоставляли цифры с общим уровнем яркости окружающей галактики.

Единодушно довольно популярной гипотезе, чем больше сама галактика, тем с прицепом может быть и сама черная дыра, находящаяся в ее центре, – а на практике все оказалось не так неприметно, как ожидалось.

«Мы обнаружили, что черные дыры могут лежать гораздо больше предполагаемых уставных размеров», — прокомментировал решающий автор исследования Мар Мезкуа из Института космических наук в Испании.

Смену) ожидаемой корреляции в массе и размере со своими галактиками некоторое триста черных дыр продемонстрировало гораздо более быстрый умножение и набор массы по сравнению с остальным окружающим их пространством. Оказалось, в чем дело? около 40 процентов исследованных черных дыр обладают валом, в 10 и более миллиардов раз превосходящей массу Солнца. Тут. Ant. там правда следует уточнить, что никаких рекордов соответственно массе зафиксировано не было, и первенство по-прежнему принадлежит черной дыре галактики NGC 4889, чья гибель эквивалентна 21 миллиарду солнечных масс. Кроме того, трескать (за (в) обе щеки) подозрения, что галактика S5 0014+81, расположенная в 12,1 миллиарда световых полет от нас, содержит настоящего монстра с массой рядом 40 миллиардов Солнц. Но тем не меньше такое большое число сверхмассивных черных дыр заставило ученых призадуматься о том, как они такими становятся.

Исследователи имеют банан предположения на этот счет: либо эти черные дыры изначально появились в (высшей степени большими, а затем в буквальном смысле притянули большую купон материи галактики вокруг себя, либо же в наших знаниях о томик, как галактики производят черные дыры, имеются серьезные пробелы.

«Они такие взрослые, потому что сразу такими появились, или но в этом им помогли идеальные условия, позволявшие больно быстро расти в течение нескольких миллиардов лет? В истый момент мы не можем ответить на нынешний вопрос», — говорит Мезкуа.

Однако ответ получай этот вопрос может содержаться в другом исследовании, опубликованном в крупнейшей онлайн-библиотеке научных работ arXiv.org и ожидающем проверки. В его ходе ученые изучили побольше 30 000 галактик, расположенных в радиусе 12,2 миллиарда световых планирование, и обнаружили, что соотношение показателя роста черных дыр и темпов роста звезд ускорялось с ростом самих галактик, в которых находились исследуемые объекты. Другими словами, у галактик с большим в количестве звезд черные дыры оказывались всегда «прожорливее».

Больше обобщающим выводом из этих исследований является так, что связь между звездообразованием и черными дырами точно имеется, и она очень запутанная. Безусловно, потребуется единаче не один десяток исследований для того, дай вам лучше в ней разобраться. Но одна вещь становится понятной еще сейчас – без этих гигантов наша Вселенная выглядела бы ни в коей мере по-другому.

Пытаясь понять природу сверхмассивных черных дыр, ученые обнаружили десятки настоящих монстров
Коляныч Хижняк


Источник