Новый анализ приводит нас к принципиально другому взгляду на сверхмассивные черные дыры

В центре большинства галактик находится сверхмассивная черная дыра. Некоторые из них активно питаются газом и пылью, выбрасывая избыточную энергию в виде мощных струй, которые видны как квазары во всей наблюдаемой Вселенной. Новое исследование, проведенное астрономами из Центра космических рассветов, рассмотрело этот процесс с использованием новых методов, и результаты могут изменить то, как мы себе представляем черные дыры. Подробно работа описана на портале Phys.org.

Расположенные в центре галактик, сверхмассивные черные дыры в миллионы или даже миллиарды раз массивнее нашего Солнца. Благодаря своему невероятному гравитационному притяжению они способны поглощать огромное количество газа, пыли и, возможно, даже звезды, которые блуждают в их окрестностях.

Физика говорит нам, что эта «еда» черных дыр имеет тенденцию образовывать диск, поскольку она притягивается к сверхмассивной. Явление называется аккрецией. Аккреционные диски являются одними из самых непривлекательных и агрессивных мест в известной Вселенной, ведь объекты в них движутся на скоростях, приближающихся к скорости света, и при температурах, намного превышающих те, которые наблюдаются на поверхности нашего Солнца.

Тепло производит излучение, которое мы воспринимаем как свет, но преобразование тепла в свет настолько эффективно — примерно в 30 раз эффективнее, чем ядерный синтез — что физики не совсем понимают, как это происходит.

Только недавно мы получили первое изображение аккреционного диска от Телескопа Горизонта Событий, всемирной сети радиотелескопов. Однако этот аккреционный диск принадлежит очень близкой галактике. Мы не можем повторить этот эксперимент с более далекими галактиками, поскольку диски слишком малы и поэтому их не нельзя увидеть даже в самые большие телескопы.

К счастью, другой метод исследования размера и структуры далеких аккреционных дисков кажется многообещающим: хотя мы не можем выделить различные компоненты дисков, мы можем изучить, как их интенсивность меняется во времени. Изучая изменения яркости дисков, специалисты составляют картину явления даже для самых далеких галактик.