На этом изображении показан квазар, быстро растущая сверхмассивная черная дыра, которая не достигает того, чего от нее ожидают астрономы, как сообщается в нашем последнем пресс-релизе. Данные с рентгеновской обсерватории НАСА "Чандра" (синий) и радиоданные с очень большого массива данных Карла Джански из NSF (красный) показывают некоторые свидетельства разочаровывающего воздействия этого квазара на его галактику.
Известный как H1821 + 643, этот квазар находится примерно в 3,4 миллиардах световых лет от Земли. Квазары представляют собой редкий и экстремальный класс сверхмассивных черных дыр, которые яростно втягивают материал внутрь, производя интенсивное излучение, а иногда и мощные струи. H1821+ 643 - ближайший к Земле квазар в скоплении галактик.
Квазары отличаются от других сверхмассивных черных дыр в центрах скоплений галактик тем, что они притягивают больше материала с более высокой скоростью. Астрономы обнаружили, что черные дыры, не являющиеся квазарами, растущие с умеренной скоростью, влияют на окружающую среду, предотвращая чрезмерное охлаждение межгалактического горячего газа. Это регулирует рост звезд вокруг черной дыры.
Влияние квазаров, однако, не так хорошо известно. Новое исследование H1821 + 643 показывает, что квазары— несмотря на свою активность, могут играть менее важную роль в судьбе своей галактики и скопления, чем могли ожидать некоторые ученые.
Чтобы прийти к такому выводу, команда использовала аппарат "Чандра" для изучения горячего газа, которым окутаны H1821 + 643 и ее галактика-хозяин. Однако яркие рентгеновские лучи от квазара затруднили изучение более слабых рентгеновских лучей от горячего газа. Исследователи тщательно удалили рентгеновские блики, чтобы показать влияние черной дыры, которое отражено на новом составном изображении, показывающем рентгеновские лучи от горячего газа в скоплении, окружающем квазар. Это позволило им увидеть, что квазар на самом деле оказывает незначительное влияние на свое окружение.
Используя "Чандру", команда обнаружила, что плотность газа вблизи черной дыры в центре галактики намного выше, а температура газа намного ниже, чем в более удаленных регионах. Ученые ожидают, что горячий газ будет вести себя подобным образом, когда поступает мало энергии или ее вообще нет (которая обычно поступает от выбросов из черной дыры), чтобы предотвратить охлаждение горячего газа и его движение к центру скопления.
Документ, описывающий эти результаты, был принят к публикации в Ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества и доступен онлайн. Авторами являются Хелен Рассел (Ноттингемский университет, Великобритания), Пол Нулсен (Центр астрофизики | Гарвардский и Смитсоновский институты), Энди Фабиан (Кембриджский университет, Великобритания), Томас Брэбен (Ноттингемский университет), Нил Брандт (Пенсильванский государственный университет), Люси Клюз (Ноттингемский университет), Майкл Макдональд (Массачусетский технологический институт), Кристофер Рейнольдс (Мэрилендский университет), Джереми Сондерс (Институт Макса Планка). Внеземные исследования) и Сильвен Вейе (Мэрилендский университет).
Центр космических полетов имени Маршалла НАСА управляет программой "Чандра". Рентгеновский центр "Чандра" Смитсоновской астрофизической обсерватории контролирует науку из Кембриджа, штат Массачусетс, и полетные операции из Берлингтона, штат Массачусетс.