Ученые давно предположили, что сверхмассивные черные дыры могут блуждать в космосе, но поймать их с поличным оказалось непросто.
Теперь группа ученых определила самый очевидный на сегодняшний день случай движения сверхмассивной черной дыры. Результаты исследования были опубликованы в The Astrophysical Journal.
Доминик Пеше, астроном из Центра астрофизики, который руководил исследованием, и его коллеги работали над наблюдением этого редкого явления в течение последних пяти лет, сравнивая скорости сверхмассивных черных дыр и галактик.
Ученые хотели узнать, совпадают ли скорости черных дыр со скоростями их родительских галактик. Ожидалось, что они будут на одинаковых скоростях. В противном случае это означает, что черная дыра нарушена.
В рамках своих поисков команда первоначально исследовала 10 далеких галактик и сверхмассивные черные дыры в их ядрах. Они специально исследовали черные дыры, содержащие воду в аккреционных дисках.
Когда вода циркулирует вокруг черной дыры, она производит лазерный луч радиоизлучения, известный как мазер. Паше говорит, что мазеры, изучаемые при помощи взаимосвязанной сети радиоантенн с использованием метода, известного как интерферометрия с большой базой, могут помочь очень точно измерить скорость черной дыры.
Этот метод помог команде определить, что 9 из 10 сверхмассивных черных дыр находятся в состоянии покоя, но одна выделяется и, похоже, находится в движении.
Черная дыра находится в центре галактики J0437 + 2456, на расстоянии 230 миллионов световых лет от Земли. Ее масса примерно в три миллиона раз больше массы Солнца.
Используя последующие наблюдения в обсерваториях Аресибо и Кека, команда подтвердила свои первоначальные выводы. Сверхмассивная черная дыра движется со скоростью около 180000 км / ч внутри галактики J0437 + 2456.
Однако неизвестно, что вызывает это движение. Команда подозревает, что есть два варианта.
"Возможно, мы наблюдаем последствия слияния двух сверхмассивных черных дыр. В результате этого процесса новорожденная черная дыра может отступить, и мы можем наблюдать ее во время отдачи или когда она снова успокаивается", - говорит Джим Кондон, радиоастроном из Национальной радиоастрономической обсерватории, принимавший участие в исследовании.
Однако есть еще одна, возможно, даже более захватывающая гипотеза: черная дыра может быть частью двойной системы. Однако обнаружить двойную систему сверхмассивных черных дыр непросто.
В конечном итоге, однако, потребуются дальнейшие наблюдения, чтобы определить истинную причину необычного движения этой сверхмассивной черной дыры.
Источник: CfA