Американские астрономы установили, что карликовые галактики гораздо чаще, чем думали ученые, содержат в своем центре массивные черные дыры. Результаты их исследования позволят лучше понять историю сверхмассивной черной дыры в центре нашей Галактики.
Считается, что наша Галактика образовалась в результате слияния множества карликовых. Кроме того, две карликовые галактики — спутники Млечного Пути Магеллановы Облака в будущем сольются с ним. Каждая из них, вероятно, содержит в центре черную дыру, которой суждено быть поглощенной центральной сверхмассивной черной дырой Млечного Пути.
Однако до сих пор оставалось неизвестным, как часто карликовые галактики содержат массивную черную дыру. Это было ключевой проблемой в понимании того, как сливаются галактики и образуются сверхмассивные черные дыры. Новое исследование, проведенное учеными из Университета Северной Каролины в Чапел-Хилле (США), позволило восполнить этот пробел. Астрономы показали, что массивные черные дыры гораздо чаще, чем считалось, встречаются в карликовых галактиках. Результаты опубликованы в журнале Astrophysical Journal.
Черные дыры обычно обнаруживаются в то время, когда активно поглощают газ вокруг себя и растут. Это становится причиной их интенсивного и хорошо заметного свечения. Однако подобное высокоэнергетическое излучение могут также испускать участки Вселенной, где происходит активное звездообразование. Традиционно астрономы различали эти явления, используя различные диагностические тесты, основанные на подробных характеристиках спектров излучения.
Когда авторы исследования попытались применить эти методы к масштабным обзорам галактик, они обнаружили, что некоторые из них нельзя однозначно отнести к одной из категорий. Некоторые тесты указывали на наличие растущей черной дыры, а другие — на активное звездообразование. У ученых появилось подозрение, что эти неоднозначные случаи могут оказаться карликовыми галактиками, в которых идет звездообразование, но присутствует и неизвестная ранее черная дыра. Теоретическое моделирование позволило подтвердить это предположение.
Затем астрономы составили подробную перепись массивных растущих черных дыр. Оказалось, чаще всего они обнаруживаются именно в карликовых галактиках, в 80% случаев в них также идет активное звездообразование. Результаты исследования крайне важны для понимания эволюции сверхмассивных черных дыр, подобных той, что находится в центре Млечного Пути, так как обнаруженные черные дыры представляют собой их строительные блоки.