Свет, собранный космическим телескопом "Хаббл" для изображения спиральной галактики UGC 11397, находящейся в созвездии Лиры, преодолел расстояние около 250 миллионов световых лет. Это значит, что наблюдаемая картина является своеобразным взглядом в прошлое, запечатлевшим состояние галактики, каким она был ещё в эпоху, когда на Земле господствовали динозавры.
На первый взгляд UGC 11397 ничем не выделяется среди прочих спиральных галактик. Её два изящных рукава представляют собой типичный пример спиральной системы. Они подсвечены светом звёзд и пронизаны плотными тёмными облаками пыли. Однако главная особенность скрыта в самом центре галактики. Там располагается сверхмассивная чёрная дыра, масса которой составляет 174 миллиона солнечных масс, что более чем в сорок раз массивнее той, что находится в центре Млечного Пути.
Такие объекты, несмотря на своё название, вовсе не "чёрные" в привычном смысле. Материя, падающая на чёрную дыру, формирует аккреционный диск, где сжимающаяся и раскалённая до огромных температур плазма начинает испускать излучение практически во всём диапазоне электромагнитного спектра, от гамма-лучей до радиоволн. При этом излучение может меняться непредсказуемо, то есть вспыхивать и угасать без видимой причины. Однако в случае с UGC 11397 большая часть оптического излучения от центра галактики экранирована плотным кольцом газа и пыли. Подобные структуры часто сравнивают с тором или "пончиком", охватывающим активное ядро и скрывающим его от прямого наблюдения.
Тем не менее, активность центрального объекта не остаётся незамеченной, особенно в рентгеновском диапазоне. Высокоэнергетическое излучение рентгеновского диапазона способно пробивать даже самые плотные облака, благодаря чему UGC 11397 удалось классифицировать как сейфертовскую галактику второго типа. Этот класс активных галактик отличается тем, что их яркое ядро с оптической точки зрения затенено, но наблюдается через другие каналы, в частности в рентгеновских лучах.
Именно благодаря таким объектам мы изучаем, как формировались галактики в ранней Вселенной, и каким образом центральные чёрные дыры могли за короткие по космическим меркам сроки накапливать массы в миллионы и миллиарды солнечных.
В рамках масштабной программы с использованием телескопа "Хаббл" астрономы изучают сотни подобных галактик. Эти наблюдения позволяют не только уточнить массу чёрных дыр, но и исследовать, как в экстремальных условиях околоядерной области продолжают формироваться звёзды. Это особенно важно, учитывая, что активные ядра могут как стимулировать звездообразование, так и подавлять его, "выдувая" газ из центральных областей галактики.