Астрономы нашли чёрную дыру, лежащую «набок»

NASA выявило уникальное явление – чёрную дыру в галактике NGC 5084, которая вращается в противоположном направлении относительно своего окружения. Это сенсационное открытие стало возможным благодаря передовым методам анализа изображений, разработанным в Исследовательском центре Эймса NASA в Силиконовой долине, штат Калифорния.

Применение данных методов позволило астрономам неожиданно выделить четыре протяжённых шлейфа плазмы, исходящих из NGC 5084. Одна пара этих шлейфов вертикально располагается в плоскости галактики, а вторая, формируя структуру в виде «X», лежит на самой плоскости. Наличие таких шлейфов из горячего газа в галактиках – крайне редкое явление, обычно можно наблюдать только один или два.

Метод, который раскрыл столь необычные характеристики NGC 5084, был разработан Алехандро Серрано Борлаффом и его командой для выявления слабого рентгеновского излучения с данных самого мощного рентгеновского телескопа в мире. Исследования данных с телескопа «Чандра» настолько озадачили их, что они начали искать дополнительные доказательства, изучая архивные материалы других телескопов и запрашивая новые наблюдения двух мощных наземных обсерваторий.


Астрономы нашли чёрную дыру, лежащую «набок»
Изображение ядра галактики NGC 5084, полученное космическим телескопом «Хаббл». Источник: NASA / STScI, MA Malkan, B. Boizelle, AS Borlaff. HST WFPC2, WFC3 / IR / UVIS

Удивительная вторая пара шлейфов стала мощным доказательством наличия сверхмассивной чёрной дыры, хотя возможны и иные объяснения. Архивные материалы с космического телескопа «Хаббл» и ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) в Чили также указали ещё на одну особенность NGC 5084: компактный, окутанный пылью внутренний диск, вращающийся вокруг центра галактики. Это подтверждало присутствие чёрной дыры, причём, она расположена под углом 90° к общему вращению галактики: диск и сама дыра «лежат на боку».

Дальнейшее изучение NGC 5084 дало возможность исследователям всесторонне изучить галактику, используя широкий спектр электромагнитного спектра — от видимого, регистрируемого «Хабблом», до более длинноволнового, наблюдаемого ALMA и Национальной радиоастрономической обсерваторией вблизи Сокорро, Нью-Мексико, системой Expanded Very Large Array.

«Это как изучение места преступления с применением различных типов излучения. Объединение всех данных показало, что галактика NGC 5084 претерпела значительные изменения в недавнем прошлом», — отметил Борлафф, который является ведущим автором исследования.

«Обнаружение двух рентгеновских шлейфов в одной галактике — уникально. Уникальная крестообразная структура этих шлейфов и «опрокинутый» диск открываете перед нами особую историю этой галактики», — добавила Памела Маркум, астрофизик из Эймса и соавтор исследования.

Обычно астрономы предвидят, что рентгеновская энергия, излучаемая крупными галактиками, распределяется равномерно в виде сферы. Однако когда этого не происходит и наблюдается концентрирование в виде рентгеновских шлейфов, это указывает на значительное событие, которое поменяло галактику.

Возможные драматические эпизоды в её истории, которые могли бы объяснить «опрокинутую» чёрную дыру NGC 5084 и шлейфы, включают столкновение с другой галактикой и образование течений из перегретого газа, выбрасывающегося из верхней и нижней части галактической плоскости.

Для понимания событий, приведших к столь странной конфигурации, требуется проведение дополнительных исследований. Однако уже выявленная архитектура NGC 5084 была обнаружена благодаря тщательному анализу архивных данных — некоторые из которых были собраны почти три года назад — в сочетании с инновационными методами анализа.

 

Источник: iXBT

Читайте также