Астрономы опубликовали самые детальные снимки окрестностей сверхмассивной черной дыры в галактике Циркуль

Международная команда астрономов опубликовала результаты наблюдений за активным ядром галактики Циркуль (ESO 97-G13), полученные с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб». Благодаря высокой разрешающей способности приборов инфракрасного диапазона исследователям удалось получить наиболее четкие на сегодняшний день изображения структур, окружающих сверхмассивную черную дыру, и проследить механизмы её «питания».

Для справки, галактика Циркуль расположена на расстоянии примерно 13 миллионов световых лет от Земли и относится к типу сейфертовских галактик второго типа. Она характеризуется наличием активного центра, который ярко излучает в широком диапазоне из-за аккреции вещества на черную дыру. До недавнего времени в астрофизике господствовала гипотеза, согласно которой доминирующим источником инфракрасного свечения в активных галактических ядрах являются полярные пылевые ветры — потоки газа, вырывающиеся из гравитационного плена черной дыры обратно в пространство. Однако снимки «Джеймса Уэбба» показали обратную картину.

Используя инструмент NIRISS в режиме интерферометрии с апертурной маской (AMI), астрономы смогли заблокировать свет ярких звезд и достичь разрешения, недоступного наземным обсерваториям. На полученных кадрах отчетливо виден газопылевой тор («бублик»), окружающий черную дыру.

Анализ данных выявил, что 87% регистрируемого инфракрасного излучения исходит непосредственно от аккреционного диска — материи, которая падает в черную дыру, питая ее. На долю выбрасываемых потоков (ветров) приходится менее 1% излучения. Данное открытие опровергает гипотезу о доминировании выбросов и подтверждает, что в центре галактики Цирцин происходит стабильный и интенсивный процесс поглощения материи.

По словам руководителя исследования Энрике Лопес-Родригеса, существующие теоретические модели зашли в тупик, пытаясь обосновать аномально высокую яркость объекта в инфракрасном диапазоне. Как выяснилось, причина кроется в фундаментальной ошибке расчетов: ученые переоценивали роль выбрасываемых потоков газа («ветров») и недооценивали вклад материи, падающей в гравитационную ловушку черной дыры".

Успешное применение метода интерферометрии на телескопе «Джеймс Уэбб» открывает возможность для детального изучения ядер других активных галактик, что позволит уточнить глобальные модели эволюции Вселенной.

Источник:science.nasa.gov