Телескопы придали форму яростным ветрам черной дыры

Орбитальные телескопы NuSTAR (НАСА) и XMM-Newton (ЕКА) обнаружили, что сильные ветра из сверхмассивной черной дыры вырываются наружу во всех направлениях, явление, которое подозревалось, но не было доказано.

Это открытие дало астрономам первую возможность измерить силы этих ультра-быстрых ветров и доказать, что они достаточно сильны, чтобы подавить способность галактики формировать новые звезды.

"Мы знаем, что черные дыры в центрах галактик питаются материей и этот процесс может привести к появлению ветров. Считается, что это регулирует рост галактик", сообщает Фиона Харрисон из Калифорнийского технологического института в Пасадене, штат Калифорния. "Зная скорость, форму и размер ветров, теперь мы можем понять, насколько они сильны".

В новом исследовании астрономы наблюдали за квазаром PDS 456, чрезвычайно яркой черной дырой, расположенной более чем в 2 миллиардах световых лет от Земли, испускающим ветры, которые несут больше энергии каждую секунду, чем испускает более чем триллионом Солнц.

"Теперь мы знаем, что ветры квазаров вносят значительный вклад в потерю массы галактикой, вытесняя ее запас газа, который служит топливом для образования звезд", говорит ведущий автор исследования Эмануэле Нардини из Кильского университета в Англии.

NuSTAR и XMM-Newton одновременно наблюдали за PDS 456 в пяти отдельных случаях в 2013 и 2014 годах. Космические телескопы дополняют друг друга, наблюдая различные части рентгеновского светового спектра: XMM-Newton видит низкую, NuStar - высокую энергию.

XMM-Newton обнаружил атомы железа, которые выносятся ветрами наряду с другими материями, только непосредственно перед черной дырой, где они блокируют рентгеновские лучи. Ученые объединили данные NuStar с наблюдениями от XMM-Newton, благодаря чему смогли найти ионы железа, рассеянного в стороны, доказывая, что ветры исходят от черной дыры не пучком, а почти сферической формой.

Зная форму и размер ветров, исследователи могут определить силу ветра и протяжность, в которой они могут угнетать образование новых звезд. Астрономы полагают, что сверхмассивные черные дыры и их галактики эволюционируют вместе и регулируют рост друг друга. Когда черная дыра набухает в размере, ее ветры освобождают огромные количества вещества наружу по всей галактике, которое в конечном итоге останавливает формирование новых звезд.

infuture.ru