Астрономы получили одни из самых четких изображений так называемой "перезапущенной" черной дыры, которая после длительной паузы снова стала активной. Речь идет об объекте в центре галактики J1007+3540, где сверхмассивная черная дыра внезапно возобновила выбросы энергии после примерно 100 миллионов лет покоя. Об этом пишет ScienceDaily.
Смотрите также Возвращение с Луны: ночью приземлится экипаж Artemis 2 и вот что стоит об этом знать
Почему черная дыра "проснулась" и что произошло дальше?
Эти выбросы образуют мощные струи плазмы, которые простираются почти на миллион световых лет. Именно из-за масштаба и силы явления исследователи сравнивают его с космическим вулканом.
Наблюдения показали, что новые струи не просто расширяются в космосе. Они сталкиваются с экстремальной средой – плотным и горячим газом в пределах большого скопления галактик. Из-за этого давления потоки искривляются, сжимаются и приобретают хаотичную форму.
Данные получили с помощью радиотелескопов LOFAR в Нидерландах и модернизированного GMRT в Индии. Именно радионаблюдения позволили увидеть как новые, так и старые следы активности черной дыры.
Одна из ключевых особенностей этой галактики – наличие нескольких "слоев" активности. Внутри видны яркие молодые струи, которые свидетельствуют о недавнем пробуждении. Вокруг них – остатки старых выбросов, что уже потеряли энергию и постепенно угасают.
Такой рисунок указывает на то, что черная дыра работает циклично: она периодически "включается" и "выключается" в течение космических масштабов времени. Исследователи называют такие системы эпизодическими активными галактическими ядрами.
Как пишет Livescience, среда вокруг J1007+3540 играет важную роль в формировании ее структуры. Из-за чрезвычайно высокого давления горячего газа струи вынуждены менять направление, искривляться и даже сжиматься. Например, северная часть выбросов выглядит сильно деформированной, а потоки плазмы отклоняются в сторону под действием внешних сил.
Кроме этого, астрономы обнаружили длинный слабый "хвост" излучения, который тянется на юго-запад. Он образовался из-за того, что магнитизированная плазма буквально "тянется" сквозь межгалактическую среду, оставляя след на миллионы лет.
Анализ спектра излучения показал, что в некоторых участках частицы уже очень старые и потеряли значительную часть энергии. Это еще раз подтверждает, что черная дыра пережила несколько фаз активности.
Подобные системы помогают ученым лучше понять поведение черных дыр. В частности, они дают ответы на вопросы, как часто происходят циклы активности, как меняются струи со временем и как среда влияет на форму галактик.
В случае J1007+3540 видно, что развитие галактики – это не плавный процесс. Он напоминает постоянную борьбу между мощными выбросами черной дыры и давлением окружающей среды.
В дальнейшем ученые планируют провести более детальные наблюдения с более высоким разрешением. Они хотят глубже исследовать центральную часть галактики и проследить, как новые струи ведут себя в сложной среде.