Ранее предполагалось, что столкновения между галактиками неизбежно увеличивают активность массивных черных дыр в их центрах. Тем не менее, исследователи выполнили наиболее точное моделирование сценариев столкновений и обнаружили, что некоторые столкновения галактик могут не активизировать, а даже снижать активность их центральных черных дыр. Причина же этого заключается в том, что некоторые лобовые столкновения могут вырывать материю из ядер галактик, которая, если бы не эти столкновения, питала бы черные дыры.
Представляя себя грандиозные явления, такие как столкновение галактик, большинство людей воображают космическую катастрофу со столкновениями планет, взрывами звезд и разрушениями эпических масштабов. Но на самом деле это больше похоже на слияние двух облаков, причем обычно более крупное облако поглощает меньшее. Очень маловероятно, что при этом какие-то звезды столкнутся друг с другом в ходе этого процесса. Но когда галактики сталкиваются, последствия могут быть глобальными.
Галактики сталкиваются по-разному. Иногда маленькая галактика сталкивается с внешней областью более крупной и либо проникает в нее, либо сливается с ней. В обоих случаях они обмениваются множеством звезд. Но галактики также могут сталкиваться лоб в лоб, причем меньшая из двух разрывается гигантскими приливными силами более крупной. В этом случае внутри галактических ядер могут происходить очень интересные вещи.
«В центре большинства галактик находится массивная черная дыра», - говорит Йохей Мики из Токийского университета. - «С тех пор, как астрономы начали изучать галактические столкновения, предполагалось, что столкновение всегда дает материю для массивной черной дыры в галактическом ядре. Именно это вещество должно подпитывать массивную черную дыру и значительно увеличивать ее активность, которую мы, наряду с прочим, рассматривает в виде ультрафиолетового и рентгеновского света. Однако теперь у нас есть веские основания полагать, что такая последовательность событий не является неизбежной и что в действительности иногда может происходить прямо противоположное».
Кажется логичным, что галактическое столкновение может лишь усилить активность массивной черной дыры, но Мики и его команде пришло в голову проверить это предположение. Они построили детализированные модели сценариев галактических столкновений и запустили их на суперкомпьютерах. И исследователям удалось увидеть, что приближающаяся меньшая галактика может при определенных обстоятельствах вырывать материю из области, окружающей массивную черную дыру в более крупной галактике. Но это не увеличило бы активность дыры, а, наоборот, уменьшило бы ее.
«Мы рассчитали динамическую эволюцию газовой материи, окружающей массивную черную дыру в форме тора», - продолжает Мики. - «Если приближающаяся галактика ускоряет этот тор выше определенного предела (в зависимости от свойств черной дыры), то материя будет выброшена, как из катапульты, и массивная черная дыра станет голодать. Такие события могут длиться на протяжении порядка миллиона лет, хотя мы все еще не уверены, как долго может продлиться подавленная активность массивной черной дыры».
Это исследование может помочь нам понять эволюцию нашей собственной галактики - Млечного Пути. Ведь астрономы уверены, что наша галактика в прошлом неоднократно сталкивалась с множеством других, пусть даже более мелких.
На Дзен, подавись.
