Исследователи из Невадского центра астрофизики при UNLV предоставили веские доказательства того, что сверхмассивная чёрная дыра в центре нашей галактики, известная как Стрелец A* (Sgr A*), вероятно, образовалась в результате космического слияния в прошлом.
Эти данные, опубликованные в журнале Nature Astronomy 6 сентября, основываются на последних наблюдениях телескопа Event Horizon Telescope (EHT). Этот инновационный проект является результатом глобального научного сотрудничества и объединяет данные из восьми разных радиообсерваторий по всему миру, создавая виртуальный телескоп размерами с Землю.
Учёные использовали данные наблюдений EHT за Sgr A*, чтобы выявить, как могла возникнуть эта черная дыра. Известно, что сверхмассивные чёрные дыры либо накапливают материю со временем, либо сливаются с другими чёрными дырами.
Команда UNLV проанализировала различные модели роста, чтобы понять необычное быстрое вращение Sgr A* в сравнении с угловым моментом Млечного Пути. Исследование показало, что это явление лучше всего объясняется крупным слиянием Sgr A* с другой сверхмассивной чёрной дырой, вероятно, из галактики-спутника.
«Это открытие открывает новую страницу в нашем понимании роста и эволюции сверхмассивных чёрных дыр. Неправильное выравнивание высокого спина Sgr A* указывает на возможное слияние с другой чёрной дырой, что резко изменило как амплитуду, так и ориентацию спина», — отметил Ихань Ван (Yihan Wang), ведущий автор исследования и научный сотрудник NCfA при UNLV.
С помощью сложных симуляций учёные смоделировали воздействие этого слияния, рассматривая различные сценарии, которые соответствуют наблюдаемым характеристикам спина Sgr A*. По их результатам, слияние с массами в соотношении 4:1 и сильно наклонённой орбитальной конфигурацией наиболее точно воспроизводит наблюдаемые свойства спина.
«Это событие, вероятно, произошло около 9 миллиардов лет назад, после слияния Млечного Пути с галактикой Гайя-Энцелад. Такое открытие не только подтверждает теорию иерархических слияний чёрных дыр, но и проливает свет на динамическую историю нашей галактики», — поделился Бин Чжан (Bing Zhang), профессор физики и астрономии в UNLV и директор-основатель NCfA.
Sgr A* расположена в центре галактики, более чем в 27 000 световых лет от Земли, и такие продвинутые инструменты, как EHT, позволяют проводить прямую визуализацию, что помогает учёным проверять теоретические прогнозы. Исследователи считают, что результаты их работы будут иметь значимое влияние на будущие наблюдения с помощью космических детекторов гравитационных волн, таких как запуск космической антенны с лазерным интерферометром LISA, запланированный на 2035 год.
Источник: iXBT
