Данные, полученные от рентгеновской обсерватории "Чандра" и Очень большого телескопа (VLT), предоставляют новые доказательства того, что выбросы от самых массивных черных дыр Вселенной могут помогать им охлаждать газ, чтобы прокормить самих себя.

Об этом рассказывают в НАСА. Больше о черных дырах можете узнать здесь: https://ostannipodii.com/ru/st/chernye_dyry/.

Новое исследование основывается на наблюдениях за семью скоплениями галактик. Центры галактических скоплений содержат самые массивные галактики Вселенной, в которых находятся огромные черные дыры с массами от миллионов до десятков миллиардов раз больше массы Солнца. Джеты из этих черных дыр запускаются благодаря тому, что черные дыры питаются газом.

На изображениях от НАСА показаны два галактических скопления из тех, что рассматриваются в исследовании, -- скопление Персея и скопление Центавра. Синим цветом показано рентгеновское излучение от филаментов горячего газа, а красным -- данные от оптического телескопа VLT в Чили, которые показывают более холодные филаменты.

Результаты подтверждают модель, в которой выбросы вещества от черных дыр вызывают охлаждение горячего газа и формирование узких филаментов теплого газа. В этом процессе также играет важную роль турбулентность в газе.

Согласно этой модели, часть теплого газа в этих филаментах должна затем перетекать в центры галактик, чтобы питать черные дыры, вызывая выброс. Этот выброс вещества приводит к охлаждению большего количества газа, который питает черные дыры, что приводит к дальнейшим выбросам.

Эта модель предсказывает, что будет существовать связь между яркостью филаментов горячего и теплого газа в центрах скоплений галактик. В частности, в регионах, где горячий газ ярче, теплый газ также должен быть ярче. Команда астрономов впервые обнаружила такую взаимосвязь, оказав критически важную поддержку модели.

Этот результат также дает новое понимание этих наполненных газом филаментов, которые важны не только для питания черных дыр, но и для образования новых звезд. Этот прогресс стал возможным благодаря инновационной методике, которая изолирует горячие филаменты в рентгеновских данных "Чандры" от других структур, включая большие полости в горячем газе, созданные джетами черной дыры.

В НАСА обращают внимание, что недавно обнаруженная взаимосвязь этих филаментов демонстрирует удивительное сходство с тем, что наблюдается в хвостах медузоподобных галактик, которые потеряли газ во время прохождения сквозь окружающий газ, образовав длинные хвосты. Это сходство указывает на неожиданную космическую связь между двумя объектами и означает, что в этих объектах происходит похожий процесс.

Работа была проведена под руководством Валерии Оливарес из Университета Сантьяго-де-Чили и опубликована в журнале Nature Astronomy. Исследование объединило международных экспертов по оптическим и рентгеновским наблюдениям и моделированию из Соединенных Штатов, Чили, Австралии, Канады и Италии. Работа опиралась на возможности инструмента MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) на VLT, который генерирует трехмерные изображения Вселенной.

Программой Чандра руководит Центр космических полетов НАСА им. Маршалла в Хантсвилле, штат Алабама. Рентгеновский центр Чандра Смитсоновской астрофизической обсерватории контролирует научные операции из Кембриджа, штат Массачусетс, а полеты -- из Берлингтона, тоже штат Массачусетс.