Поедает материю. Астрономы нашли «блуждающую» черную дыру, которая излучает энергию из карликовой галактики
Иллюстрация галактики CAPERS-LRD-z9 — места, где находится самая старая известная черная дыра (Фото: Эрик Зумальт / Техасский университет в Остине)
Астрономы из Китайской академии наук открыли необычную черную дыру в карликовой галактике на расстоянии около 230 миллионов световых лет от Земли. В отличие от большинства, она не находится в центре, а смещена почти на килопарсек (около 3 тысяч световых лет) от ядра. Несмотря на это, она активно «питается» материей и выпускает мощные радиоструи.
Это одно из самых убедительных подтверждений существования черных дыр вне галактических центров.
Обычно считается, что черные дыры находятся в сердцах галактик. Но все больше наблюдений доказывают: некоторые из них могут «блуждать», находясь на окраинах или даже в диске галактики. Такие объекты называют «странствующими черными дырами».
Карликовые галактики — удобны для их поиска, ведь имеют более простую историю развития. Теории предполагают, что во время слияния галактик или из-за гравитационных толчков черные дыры могут быть «выбиты» из центра и удаляться на тысячи световых лет.
Исследователи изучали карликовую галактику под названием MaNGA 12772−12704. Используя данные обзора MaNGA и радионаблюдения из массива Very Long Baseline Array (VLBA), они обнаружили, что источник радиоизлучения смещен почти на килопарсек от центра.
Его температура достигает более миллиарда кельвинов, а на частоте 1,6 ГГц наблюдалась струя длиной более 7 световых лет. Архивные данные за 30 лет показали, что источник менял яркость, что свидетельствует о постоянном питании черной дыры, а не, например, об остатках сверхновой.
По оценкам, масса черной дыры составляет около 300 тысяч солнечных масс. Это так называемый промежуточный класс черных дыр.
«Это как космический маяк: черная дыра блуждает, но продолжает излучать энергию», — сказал соавтор исследования Лю Юаньци.
Среди более 3 тысяч карликовых галактик, изученных в проекте MaNGA, только одна продемонстрировала столь четкие признаки активной черной дыры вне центра.
«В карликовых галактиках чрезвычайно сложно получить доказательства существования блуждающих черных дыр», — отметила соавтор работы, исследовательница из Испании Мар Мескуа.
Открытие доказывает, что черные дыры могут расти и влиять на галактики не только из их ядер. Это помогает понять, как в ранней Вселенной сверхмассивные черные дыры могли так быстро набирать массу.
Ученые считают, что будущие большие телескопы и радиообзоры позволят находить еще больше таких «потерянных» черных дыр. Это поможет лучше понять их роль в формировании и эволюции галактик.