Необычный, тонкий диск материала, окружающий сверхмассивную чёрную дыру в центре NGC 3147. Авторы и права: M. Kornmesser / ESA / Hubble.
Астрономы, использующие космический телескоп “Хаббла” (НАСА / ЕКА), обнаружили необычайно тонкий диск материала, яростно кружащийся вокруг сверхмассивной чёрной дыры в центре NGC 3147, спиральной галактики с низкой светимостью, расположенной на расстоянии около 130 миллионов световых лет от нас.
Доктор Стефано Бьянки из университета Рима и его коллеги первоначально выбрали NGC 3147 для проверки стандартных моделей, описывающих активные галактики с низкой светимостью: тех, в центрах которых находятся чёрные дыры.
“Тип диска, который мы видим, характерен для квазаров”, – сказал доктор Бьянки.
Это тот же тип диска, который учёные наблюдают для объектов, которые в 1000 или даже 100 000 раз ярче. Предсказания современных моделей для очень слабых активных галактик явно не подтвердились.
Чёрные дыры в некоторых типах галактик, таких как NGC 3147, считаются голодными, поскольку им не хватает материала, чтобы регулярно питать их.
Поэтому удивительно, что существует тонкий диск, окружающий голодную чёрную дыру, которая имитирует выглядит, как гораздо большие диски, обнаруженные в чрезвычайно активных галактиках.
Квазар в представлении художника. Авторы и права: Yoshiki Matsuoka.
Особый интерес, этого диска материала, вращающегося вокруг чёрной дыры, заключается в том, что он предоставляет уникальную возможность проверить теорию относительности Альберта Эйнштейна.
В соответствии с этой теорией диск внутри настолько сильно подвержен влиянию интенсивного гравитационного поля чёрной дыры, что свет от газового диска изменяется, давая астрономам уникальную возможность изучить динамические процессы, происходящие вблизи горизонта событий чёрной дыры.
“Мы никогда не видели эффекты общей и специальной теории относительности в видимом свете с такой большой ясностью”, – сказал доктор Марко Чиаберже.
Согласно данным телескопа “Хаббл”, материал в диске вращается вокруг чёрной дыры со скоростью более 10% от скорости света.
При таких экстремальных скоростях газ, кажется, осветляется, когда он движется к Земле с одной стороны диска, и тускнеет, когда он уходит от нашей планеты с другой. Этот эффект известен как релятивистское излучение.
Проведённые наблюдения также показывают, что газ настолько глубоко погружен в гравитационную яму, что свет изо всех сил пытается уйти, и поэтому кажется, что он растянут до более красных длин волн. Масса чёрной дыры составляет около 250 миллионов солнечных масс.
Результаты исследования были опубликованы в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Источник: universetoday.ru