Ученые увидели пылевой тор вокруг черной дыры

Астрономы получили прямой снимок пылевого тора, окружающую крайне активную сверхмассивную черную дыру.

Некоторые галактики содержат очень активные сверхмассивные черные дыры, особенно яркие в радиодиапазоне. Такие черные дыры окружены диском материи, падающей в нее, а вокруг диска находится гигантская структура в форме пончика — пылевой тор.

Пылевой тор, заснятый учеными, находится в радиогалактике Лебедь А, располагающейся от нас на расстоянии примерно 760-800 миллионов световых лет и являющейся одним из самых ярких источников радиоизлучения. В центре данной галактики находится сверхмассивная черная дыра с массой приблизительно в 2,5 миллиарда солнечных: дыра активно аккретирует большие количества материи и выбрасывает в пространство релятивистские струи со своих полюсов.

Все это — сверхмассиваная черная дыра, аккреционный диск, релятивистские джеты — объединяют в модель активных галактических ядер. Такие ядра могут выглядеть совершенно по-разному в зависимости от типа галактики. Квазары, блазары, радиогалактики и сейфертовские галактики имеют очень яркие активные галактические ядра, однако они различаются своими размерами; эти различия, как предполагается, могут быть объяснены пылевым тором, который «скрывает» определенные особенности данных ядер в зависимости от угла наблюдения.

Активное ядро Лебедя А видно нам сбоку — так, что пылевой тор закрывает черную дыру. Данная галактика примерно в 10 раз ближе к нам, чем какая-либо из галактик со сравнимой яркостью в радиодиапазоне, и потому исследователи решили изучить предполагаемый тор именно в ней — используя радиоинтерферометр Very Large Array (VLA). В итоге специалистам удалось увидеть пылевой тор вокруг черной дыры, тянущийся примерно на 900 световых лет. В дальнейшем исследователи надеются изучить эту структуру более подробно: определить ее форму и состав.

Как известно, в Лебеде А находится вторая сверхмассивная черная дыра — недалеко от центра. Это указывает на то, что не так давно (по космическим меркам) данная галактика столкнулась с другой. Возможно, что в будущем эти черные дыры сольются в одну.

Работа, посвященная новому исследованию, была опубликована в журнале The Astrophysical Journal Letters. Кратко о результатах сообщает портал ScienceAlert.