Ученые нашли черную дыру, которая не только уничтожает звезды, но и создает их. Об этом они узнали благодаря космическому телескопу Хаббл.
Хенизе 2-10
Героиня нашего сегодняшнего блога — (помимо космического телескопа Хаббла) карликовая галактика Henize 2-10. Он расположен в созвездии Компас, примерно в 30 миллионах световых лет от нас.
В центре этой относительно небольшой галактики ученые обнаружили источник рентгеновского и радиоизлучения, свидетельствующий о наличии активной и постоянно растущей сверхмассивной черной дыры.
Хотя эта галактика (известная как ESO 495-21 или LEDA 24171) имеет диаметр всего 3000 световых лет, ее центральная черная дыра соответствует массе около миллиона Солнц. Таким образом, разница более чем очевидна. Для сравнения, наша Галактика примерно в 3000 раз больше, наша собственная черная дыра в центре Млечного Пути весит примерно 4,3 миллиона Солнц.
Несколько лет назад ученые заметили, что в центре этой маленькой галактики происходят странные вещи. Но так было до тех пор, пока космический телескоп Хаббла не прояснил это явление.
Звездная колыбель
Мы знаем о черных дырах как об объектах, поглощающих материю, приближающуюся к ним. Звезды, приближающиеся к ним, буквально разрываются на части. Однако в галактике Henize 2-10 происходят прямо противоположные процессы. Черная дыра создает здесь новые звезды. Как это возможно?
На самом деле все просто и логично. Ученые обнаружили (для космических условий) тонкую струю раскаленного вещества, которая соединяет находящуюся там черную дыру и область образования новых звезд. Его длина составляет примерно 230 световых лет.
Конечно, одной только струи вещества, покидающей полярные области этого чрезвычайно массивного объекта, было бы недостаточно для образования звезд. Однако в карликовой галактике Henize 2-10 он наткнулся на концентрированные и плотные облака космического газа. Струя материи, видимо, придала им необходимый импульс, поэтому в ней начали формироваться новые звезды.
Это эффект, который встречается довольно редко. Вещество, которое улетает от черной дыры, не должно иметь слишком большой энергии. Если бы он имел релятивистскую скорость (то есть скорость, приближающуюся к скорости света), он бы нагрел окружающие облака газа до температуры, исключающей возможность образования новых звезд.
Для того чтобы образовались звезды, облако газа должно иметь именно такие параметры, чтобы оно могло охлаждаться дальше. Охлаждение является важным элементом, без которого не требуется дальнейшее уплотнение газа для последующего запуска термоядерной реакции.
Скорость материала, выбрасываемого обычной очень массивной черной дырой, обычно слишком высока, чтобы такой материал мог способствовать образованию новых звезд. Гигантские черные дыры имеют соответствующие магнитные поля и разгоняют выброшенную массу до соответствующей высокой скорости.
Конкретно в случае с черными участками в ядре карликовой галактики Henize 2-10 скорость составляет около 450 км/с. Таким образом, это на порядок величины в десять раз выше, чем у обычных тел в Солнечной системе, но это скорость, которая даже отдаленно не приближается к скорости света.
Так что, похоже, нам повезло вдвойне. Телескоп Хаббл не только обнаружил подходящую черную дыру, но и струи вещества, которые она излучает в свое окружение, имеют удобную (относительно низкую) скорость. Кроме того, это явление находится на подходящем расстоянии, где телескоп может хорошо наблюдать его в достаточно высоком разрешении.
