«Голодна» чорна діра змусила яскраву галактику знову потемніти

0
45

Міжнародна група астрономів, які використовували Дуже Великий Телескоп ESO, Космічний Телескоп Хаббла NASA/ESA і рентгенівській обсерваторії NASA «Чандра», пояснила загадкові зміни в поведінці надмасивної чорної діри в центрі далекої галактики. Мабуть, ця чорна діра переживає важкі часи. Для того, щоб вона змусила речовина в своїй околиці світитися, їй бракує «харчування».

Встановлено, що багато галактики мають дуже яскраве ядро, свічення якого пояснюється наявністю в ньому надмасивної чорної діри. З-за таких ядер так звані «активні галактики» належать до найбільш яскравих об’єктів у Всесвіті. Вважається, що їх яскраве сяйво пояснюється дуже сильним нагріванням речовини при падінні на чорну діру: такий процес називається аккрецией. Властивості цього світіння в різних активних галактик дуже різняться і астрономи у відповідності з цими відмінностями ділять цю категорію галактик на кілька класів.

Протягом останнього десятиліття (тобто, за астрономічними мірками, виключно на короткому масштабі часу) у деяких з таких галактик спостерігалися різкі зміни їх типу світіння. А одна з галактик цієї вибірки, Markarian 1018, примудрилася змінити свій тип двічі, протягом останніх п’яти років повернувшись в первісний стан. Така циклічність досі спостерігалася усього в декількох галактик, і ні вона з них не вивчалася настільки докладно.

Відкриття змінності у Markarian 1018 виявилося випадковим побічним продуктом огляду близьких активних галактичних ядер CARS (Close AGN Reference Survey), спільного проекту ESO та інших організацій щодо збору інформації про сорок порівняно близьких галактиках з активними ядрами. Рутинні програмні спостереження Markarian 1018 зі спектрографом MUSE (Multi-Unit Spectroscopic Explorer), встановлений на Дуже Великий Телескоп ESO, і виявили несподівані зміни світлового потоку від цієї галактики.

Вдала випадковість, з-за якої галактика спостерігалася відразу після початку падіння її блиску, надала вченим шанс встановити, що саме змушує «блимати» такі галактики. Берндт Хуземанн, керівник проекту CARS і провідний автор однієї з двох статей, пов’язаних з відкриттям, пояснює: «Нам пощастило зареєструвати цю подію лише через 3-4 роки після початку падіння блиску. Тому ми почали кампанію спостереження за об’єктом, і в результаті змогли вивчити такі фізичні деталі процесу аккреції в активних галактиках, які інакше б виявити не вдалося».

Необхідно було з’ясувати, який процес викликає настільки різкі зміни яскравості Markarian 1018. Причиною могло бути будь-яке з багатьох астрофізичних подій. Затягування в чорну діру одиничної зірки і її поглинання було відкинуто; екранування дірки масами газу викликала великі сумніви. Після першого раунду спостережень істинний механізм несподіваною змінності Markarian 1018 залишався загадкою.

Вченим було виділено наглядова час на Космічному телескопі Хаббл NASA/ESA і рентгенівської обсерваторії NASA «Чандра», і їм вдалося отримати додаткові дані, які нарешті допомогли вирішити цю загадку. Чорна діра повільно знижувала свій блиск тому, що їй стало бракувати аккрецируемого речовини.

«Можливо, «голодування» викликано тим, що приплив речовини чимось переривається», — каже Ребекка Мак-Елрой. Чорна діра в центрі Markarian 1018 може виявитися подвійний, адже ця галактика є продуктом злиття двох галактик, в центрі кожної з яких, цілком ймовірно, знаходилася надмасивна чорна діра.

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here