Астрономы обнаружили, что «черные дыры» в процессе роста похожи на молодой звезды.
Их работа называется «Впечатляющий магнитогидродинамический ветер галактического масштаба в ESO 320-G030». Статья опубликована в журнале «Астрономия и астрофизика». Ее ведущий автор — Марк Горски, постдок Северо-Западного университета.
Эти астрономы обратили внимание на очевидный факт, что не весь материал, попадающий в аккреционный диск, изучаемой ими ESO 320-G030, падает в эту «чёрную дыру». Он выбрасывается двумя струями.
ESO 320-G030 — это светящаяся инфракрасная галактика с очень компактным ядром, скрытым пылью. Около 30% этих типов галактик имеют чрезвычайно компактные ядра с растущими сверхмассивными чёрными дырами или необычными звёздными вспышками. В ядре галактики явно происходит активная деятельность.
Чтобы попытаться понять все процессы в ядре этой галактики, эта группа исследователей использовала Атакамскую большую миллиметровую/субмиллиметровую решетку (ALMA) для наблюдения за молекулами, транспортируемыми из центра галактики наружу.
«То, как галактики регулируют ядерный рост посредством аккреции газа их черными дырами является одним из самых фундаментальных вопросов в эволюции галактик»… …Один из потенциальных способов регулирования ядерного роста — посредством галактического ветра, который удаляет газ из ядра» — написали авторы в своей статье.
Сила ALMA заключается в ее способности видеть сквозь густой газ и пыль и наблюдать свет, который сочетает в себе инфракрасный свет и радиоволны. Он может отслеживать холодные молекулы по свету, который они излучают в этих длинах волн. В этом исследовании ALMA отслеживала HCN (цианистый водород), когда он проходил через ядро ESO 320-G030.
Среди теоретиков от астрофизики ведутся споры о природе выбросов материала «черными дырами». В соответстви со своими теориями теоретики утверждают, что выбросы это магнитные струи (этой теории придерживаются авторы данной работы), механические ветры или радиация.
ALMA смогла проследить поведение выбрасываемого вещества из-за возбуждающей вибрации. Результатом наблюдений являются карты движения молекул в ядре галактики.
На этом рисунке исследования показано взвешенное по интенсивности поле скоростей HCN в ядре ESO 320-G030. Авторы пишут, “Примерное расположение и направление истечения указаны пунктирными стрелками.” Контуры на рисунке показывают, что излучение HCN-vib “вытянут вдоль истечения и что истечение начинается с одинаково вращающихся сторон ядра.” Изображение предоставлено: Горски и др. 2024 год.
Авторы работы заявили, что выбросы «чёрых дыр» похожи на ветры вокруг молодых протозвезд.
«Наши наблюдения показывают, что черные дыры и крошечные звезды могут расти с помощью схожих процессов, но в совершенно разных масштабах», — сказал ведущий автор Горски в пресс-релизе.