Одиночный выброс черной дыры породил гигантские облака газа рядом с Млечным Путем

Астрономы из США и Китая выяснили, что так называемые уши Млечного Пути - гигантские облака из раскаленного газа, открытые телескопами "Спектр-РГ" и "Ферми", были порождены одиночным всплеском активности сверхмассивной черной дыры в центре Галактики. Результаты расчетов ученых были опубликованы в статье в журнале Nature Astronomy.

"Мы создали теоретическую модель, которая связывает существование этих выбросов горячего газа, а также некоторые особенности в микроволновом фоновом излучении Галактики, с одиночным всплеском активности сверхмассивной черной дыры, который произошел приблизительно 2,6 млн лет назад. Справедливость нашей модели подтверждена результатами компьютерных симуляций", - пишут исследователи.

Так называемые уши Млечного пути - гигантские пузыри из газа, излучающие большие количества гамма-излучения - были открыты орбитальным телескопом "Ферми" в 2010 году. В последующие годы астрономы открыли аналогичные структуры у соседней Туманности Андромеды, а также нашли намеки на их существование в окрестностях других спиральных галактик.

Два года назад схожие по размерам пузыри из раскаленного газа, излучающие пучки рентгеновских волн, были открыты в том же регионе космоса при помощи немецкого телескопа eRosita, установленного на борту российской орбитальной обсерватории "Спектр-РГ". Их обнаружение подтвердило существование "ушей" Млечного Пути и указало на то, что их породила сверхмассивная черная дыра Sgr A*, расположенная в центре Галактики.

Следы активности черной дыры

Группа астрофизиков под руководством Эллен Цвайбель, профессора университета штата Висконсин в Мэдисоне (США), предложила теоретическое объяснение того, как могли возникнуть эти гигантские структуры из газа. Для этого ученые создали детальную модель центра галактики и черной дыры Sgr A*, периодически взаимодействующей со звездами и другими скоплениями материи.

Как отмечают ученые, рентгеновские снимки и прочие данные, полученные при помощи инструментов "Спектра-РГ", сыграли ключевую роль в подготовке этой модели и определении возможного прародителя "ушей" Млечного Пути, на роль которого в прошлом претендовали не только выбросы Sgr A*, но и взрывы сверхновых звезд.

Расчеты профессора Цвайбель и ее коллег однозначно показали, что гигантские скопления газа были выброшены в межгалактическую среду в результате однократного пробуждения сверхмассивной черной дыры, что произошло примерно 2,6-3 млн лет назад. По текущим оценкам ученых, этот эпизод активности длился около 100 тыс. лет - относительно небольшое время по меркам галактик и сверхмассивных черных дыр.

По словам исследователей, разработанная ими теория может получить дополнительные подтверждения после того, как на орбиту будет выведен европейский рентгеновский телескоп ATHENA. Он будет обладать достаточной чувствительностью и разрешающей способностью для того, чтобы измерить скорость, с которой расширяются границы "ушей" Галактики, и доказать, что эти выбросы были порождены всплеском активности Sgr A*.