Сверхмассивные черные дыры питаются космическими медузами

Наблюдения "галактик-медуз” на Очень Большом Телескопе ESO выявили ранее неизвестный путь «подпитки» веществом сверхмассивных черных дыр. Эти галактики получили свое прозвище из-за «щупальцев» - протяженных структур, состоящих из газа и новорожденных звезд. По-видимому, при формировании «щупальцев» газ поступает в центральную область галактики, где и поглощается таящейся там черной дырой. При этом выделяется интенсивное световое излучение.

Группа исследователей под руководством астрономов из Италии при помощи спектрографа MUSE на Очень Большом Телескопе (VLT) в обсерватории ESO Параналь в Чили изучала процессы отрыва газа от галактик. В частности, ученые исследовали крайне интересные примеры галактик-«медуз» в близлежащих скоплениях галактик. Эти галактики названы так из-за характерных продолговатых «щупальцев» вещества, выступающих на десятки тысяч световых лет за пределы своих галактических дисков.

Щупальца галактик-медуз формируются в скоплениях галактик в ходе процесса «приливного обдирания». В результате гравитационных взаимодействий галактики начинают с большой скоростью двигаться внутри скоплений, сталкиваясь при этом с горячим и плотным газом: их как-бы обдувает мощным потоком ветра, который отрывает газовые «пряди» от галактических дисков и стимулирует внутри этих прядей вспышки звездообразования.

В центре шести из семи «медуз», отобранных для исследования, были обнаружены сверхмассивные черные дыры, подпитываемые окружающим газом. Доля галактик с черными дырами оказалась неожиданно высокой: в среднем она составляет менее одной десятой.

«Обнаруженную сильную корреляцию между приливным обдиранием и присутствием активных черных дыр никто ранее не предсказывал и не наблюдал», - говорит руководительница группы Бьянка Поджьянти из INAF и Падуанской астрономической обсерватории в Италии. – «По-видимому, вещество притекает к центральной черной дыре потому, что часть газа вместо того, чтобы оторваться от галактики, попадает в ее центр».

Астрономы давно пытаются понять, почему активна лишь малая часть сверхмассивных черных дыр в центрах галактик. Ведь черные дыры присутствуют почти во всех галактиках. Почему же лишь некоторые из них аккрецируют вещество и в результате ярко излучают? Полученные результаты выявляют ранее неизвестный механизм подпитки черных дыр веществом.

Яра Яффе, сотрудник ESO, принимавшая участие в работе, объясняет значение этого открытия: «Наши наблюдения с инструментом MUSE позволяют предполагать существование нового механизма транспортировки газа в окрестность черной дыры. Это дает нам еще одно звено в еще плохо понятной системе связей между сверхмассивными черными дырами и их родительскими галактиками».