Раскрыт механизм роста центральных черных дыр в эллиптических галактиках

США

• Вселенная

Черная дыра присутствует в центре каждой массивной галактики. Высокая степень искривления пространства вокруг них позволяет говорить о том, что массы сверхмассивных черных дыр находится в диапазоне от миллионов до миллиардов масс Солнца. И их размеры прямо пропорциональны массе галактики. Ученые изучили свыше трех тысяч эллиптических галактик, найденных астрономами в рамках Слоановского цифрового обзора неба (SDSS ). Для каждого объекта они вычисляли два параметра - массу галактики и массу темной материи в гало. Первый определяли, ориентируясь на скорость вращения звезд вокруг центра галактики, а второй - по искажениям в спектре рентгеновского излучения, которое исходит от облака горячего газа. И установили, что невидимая темная материя каким- то образом влияет на рост центральной черной дыры галактики. Между количеством темной материи в галактике и размером ее черной дыры есть какая- то связь, хотя эти величины описывают материю на разных космических уровнях.

Автор нового исследования Акос Богдан из Гарвард- Смитсоновского астрофизического центра США, отмечает, что данные результаты весьма примечательны, особенно в связи с тем, что до этого была установлена связь между массой центральной черной дыры и суммарной массой всех звезд в эллиптических галактиках. Раньше в течении длительного времени считалось, что масса и скорость роста черной дыры зависит от толщины центральной части галактики, где находится так называемая перемычка или балдж. Последние наблюдения показали, что это не всегда верно. Группе под руководством Богдана удалось установить связь массивных черных дыр в центрах галактик и гало из темной материи, окружающего эллиптическую галактику.

До сих пор было неясно, какая из этих корреляций имеет решающее значение. Изучив большое количество галактик, Богдан и его коллега Анди Гудминг из Принстоунского университета сделали вывод, что связь с наличием темной материи выражается более ясно, чем с суммарной массой звезд галактик. Это может быть обусловлено особенностью процесса формирования эллиптических галактик. Эллиптические галактики возникают в результате слияния меньших по размеру галактик, в итоге звезды и темная материя исходных галактик перемешиваются между собой. Так как масса темной материи существенно превосходит массу нормальной материи, то темная материя сжимает вновь образующуюся галактику, управляя таким образом ростом ее центральной черной дыры.

Вера Максимова, 19.02.2015 20:14