новости космоса
2207 9
16 октября 2019 01:31:34

Найдены противоположные потоки вокруг сверхмассивной черной дыры

В центре галактики, называемой NGC 1068, сверхмассивная черная дыра прячется в толстом облаке пыли и газа в форме пончика. Когда астрономы использовали комплекс радиотелескопов ALMA для более подробного изучения этого облака, они сделали неожиданное открытие, которое может объяснить, почему сверхмассивные черные дыры росли так быстро в ранней Вселенной.

«Благодаря впечатляющему разрешению ALMA мы измерили движение газа по внутренним орбитам вокруг черной дыры», - объясняет Виолетта Импеллиззери из Национальной радиоастрономической обсерватории (NRAO), работающая в ALMA в Чили, и ведущий автор статьи, опубликованной в астрофизическом журнале. «Удивительно, но мы нашли два диска газа, вращающихся в противоположных направлениях».

Сверхмассивные черные дыры уже существовали, когда Вселенная была молода - всего через миллиард лет после Большого взрыва. Но как эти экстремальные объекты, масса которых в миллиарды раз превышает массу Солнца, успели вырасти за такой относительно короткий промежуток времени, остается нерешенным вопросом среди астрономов. Это новое открытие ALMA может дать подсказку. «Противоположно вращающиеся газовые потоки нестабильны, что означает, что облака падают в черную дыру быстрее, чем в диске с одним направлением вращения», - сказал Импеллиззери. «Это может быть тем способом, который дает черной дыре расти быстрее».

NGC 1068 (также известный как Messier 77) представляет собой спиральную галактику, расположенную на расстоянии приблизительно 47 миллионов световых лет от Земли в направлении созвездия Кит (Cetus). В его центре находится активное ядро ​​галактики, сверхмассивная черная дыра, которая активно питается от тонкого вращающегося диска газа и пыли, также известного как аккреционный диск .

Предыдущие наблюдения ALMA показали, что черная дыра не только глотает материал, но и выбрасывает газ с невероятно высокой скоростью - до 500 километров в секунду. Этот газ, который выталкивается из аккреционного диска, вероятно, способствует скрытию области вокруг черной дыры от оптических телескопов.

Импеллиззери и ее команда использовали превосходную способность зум-объектива ALMA, чтобы наблюдать молекулярный газ вокруг черной дыры. Неожиданно они обнаружили два встречно вращающихся диска с газом. Внутренний диск имеет диаметр 2-4 световых года и следует за вращением галактики, тогда как внешний диск, также известный как тор, имеет толщину от 4 до 22 световых лет и вращается в противоположном направлении.

«Мы не ожидали увидеть это, потому что газ, попадающий в черную дыру, обычно вращался вокруг нее только в одном направлении», - сказал Импеллиззери. «Что-то должно было нарушить поток, потому что часть диска не может начать вращаться в обратном направлении сама по себе».

Противовращение не является необычным явлением в космосе. «Мы видим это в галактиках, обычно за тысячи световых лет от их галактических центров», - объяснил соавтор Джек Галлимор из Университета Бакнелла в Льюисбурге, Пенсильвания. «Противоповорот всегда является результатом столкновения или взаимодействия между двумя галактиками. Что делает этот факт удивительным, что мы видим его в гораздо меньшем масштабе, десятки световых лет вместо тысяч от центральной черной дыры».

Астрономы считают, что обратный поток в NGC 1068 может быть вызван газовыми облаками, выпавшими из галактики-хозяина, или небольшой проходящей галактикой на вращающейся в противоположных направлениях орбите, захваченной в диске.

На данный момент внешний диск находится на устойчивой орбите вокруг внутреннего диска. «Это изменится, когда внешний диск начнет падать на внутренний диск, что может произойти после нескольких орбит или нескольких сотен тысяч лет. Вращающиеся потоки газа столкнутся и станут нестабильными, и диски, вероятно, разрушатся в светящемся событии - когда газ падает в черную дыру. К сожалению, мы не будем там, чтобы засвидетельствовать этот фейерверк", сказал Галлимор.


(Добавил: RoboAstroNews)

комментарии
1
Sqwair77757 · 16-10-2019

На вращении ЧД можно ставить жирный крест. Как я и предполагал, направление вращения АД, зависит от направления и угла захвата материала ЧДой. И всякие экваторы и полюса, всего лишь условности, обусловленные видимым, и имеющимся в настоящий момент акк.диском. А так, хоть перпендикулярно условному экватору, запусти материал, и тоже будет вращающийся АД.

2
JamesWebb36 · 16-10-2019

Sqwair, не будет. Для этого ЧД должна не вращаться. Если мы одномоментно поместим уже вращающийся диск вещества (как более устойчивое состояние, чем просто облако газа) на черную дыру в плоскости её оси вращения, то она тут же разорвет его и соберет новый, но уже перпендикулярный оси вращения.

3
nick_s55 · 16-10-2019

Может следует предположить, что ЧД периодически поворачивает ось вращения на 180 градусов?

4
Sqwair77757 · 16-10-2019

JamesWebb, скажите это спутникам, летающим вокруг Луны. Луна, можно, упрощенно сказать - не вращается. И спутники, не разрывает.
Тут, всё просто, с ЧДой, есть гравитация, есть соответствующее ускорение и скорость, придаваемые этой гравитацией.
Гипотетически, уже предлагал идею для проверки, вращается ЧД или нет. Суть идеи, если ЧД вращается, она должна быть сплюснутой. Чтоб определить сплюснутость, нужно запустить два пробных тела (одинаковой массы, формы, материала, с одинаковыми начальными - скоростью, углом подлета и т.д.) к ЧД, вдоль гипотетического экватора, и перпендикулярно. И тада! Если ЧД, имеет сплюснутость, то увидим это по траектории движения наших пробников. И тада, можно и делать вывод о вращении.
А эта статья, очень интересна в плане информации. Два АД вращающихся в противоположном направлении - очень интересное и пока безпрецедентное явление.
Ждем, вдруг повезет и "увидим" ЧД с несколькими АД, вращающимися в разных плоскостях. А лучше всего было бы, пронаблюдать ЧД в коконах из газа и пыли, в подробностях, например в каких-нибудь молодых галактиках. Но, по понятным причинам, это пока невозможно.

5
elena137 · 16-10-2019

Может у самой чд есть противоположные направления и захваченные гравитацией диски крутятся в разных направлениях?

6
graviton21 · 16-10-2019

Те, кто говорит, о якобы быстром росте черных дыр, не имеют представления об их образовании.Не имеют они и четкого представления о причинах вызывающих любые - противоположные направления движений.

7
paragonn2243 · 16-10-2019

Напомню, что NGC 1068 является прототипом сейфертовских галактик 2-го типа, Sy2. Эти сейфертовские галактики менее мощные, чем галактики первого типа, Sy1. Морфологический тип этой галактики (R) SA (rs) b, или проще, Sb/P. Символ Р означает, что эта галактика является необычной, пекулярной. Тем более, два вращающиеся в противоположные стороны диска, в центре галактики, никак не могут быть обычным явлением в спиральных галактиках. Скорее всего, такое явление является исключением из правил, а не обычным явлением. Поэтому на основе только одной, пекулярной галактики, рано делать далеко идущие выводы.

8
viktorchibis32 · 17-10-2019

Кометы в СС тоже крутятся во всевозможных направлениях, а не только в прямом и в плоскости эклиптики. С вращением Солнца это как-то не связывают.

9
nick_s55 · 17-10-2019

viktorchibis (8). Кометы - понятно и объяснимо. А тут глобальные макроструктуры. И совершенно необъяснимо...

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2020. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!