Глубоко в сердце самой яркой галактики-скопления Abell 2597 астрономы видят небольшое скопление гигантских газовых облаков, обрушивающихся на центральную черную дыру. Они были обнаружены по теням длиной в миллиарды световых лет, которые они отбрасывали на Землю. Эти данные ALMA представляют собой первое наблюдательное свидетельство предсказанной хаотической холодной аккреции сверхмассивной черной дыры.
В миллиардах световых лет от нас есть галактика, переживающая суровую погоду, в отличие от всего, с чем мы, земляне, когда-либо сталкивались раньше.
Ученые когда-то думали, что сверхмассивные черные дыры окружены горячим газом, но теперь обнаружили одну из них с карманами холодного газа, которые «конденсируются» из горячего газа и «дождем» попадают в черную дыру. Группа на Большой миллиметровой/субмиллиметровой решетке Атакама (ALMA) в северной части Чили опубликует свои результаты в
Природа завтра. Грант Тремблей, исследователь из Йельского университета и первый автор исследования, считает, что это выглядит очень круто.«Это было необыкновенно удивительно, — сказал он. Популярная наука. «Это одно из самых красивых наблюдений, которые я когда-либо видел».
Как и в Млечном Пути, в самом ярком скоплении галактик Abell 2597 в хрустящем центре находится сверхмассивная черная дыра. Черные дыры — это шары вещества, которые, по предсказанию Эйнштейна, настолько плотные, что их гравитация слишком сильна, чтобы даже свет мог вырваться наружу, и, как вы можете себе представить, сверхмассивная черная дыра является сверхмассивной. Центральная черная дыра Млечного Пути примерно в 4 миллиона раз тяжелее нашего Солнца; Черная дыра самого яркого скопления галактики Abell 2597 в 300 миллионов раз больше нашего Солнца.
Ученые долгое время считали, что сверхмассивные черные дыры были окружены гигантскими однородными горячими шарами газа с температурой около 20 миллионов градусов по Цельсию (что составляет около 40 миллионов градусов по Фаренгейту). Однако группа ученых из ALMA заметила, что сгустки холодного газа температурой около 10 Кельвинов (-440 градусов по Фаренгейту, -263 по Цельсию) конденсировались и падали к центру.
Ученые называют новую космическую погоду «дождем», но не обманывайте себя, это не дождь. Это сверххолодные газовые пузыри, выпадающие из сверхгорячего облака и несущиеся к черной дыре со скоростью шестьдесят семь тысяч миль в час на расстоянии в миллиард световых лет.
По словам Трембле, многочисленные исследования предсказывали такую погодную картину, но на самом деле это первый раз, когда она наблюдалась. Он заметил пузырьки холодного газа, взглянув на самую яркую галактику в центре скопления галактик Abell 2597, а затем заметил тень. что газовые пузыри отбрасывали на Землю — по сути, эти холодные массы мешали энергии, идущей к нам из черного дыра. Он мог сказать, что пузырьки газа падали в черную дыру, потому что они были смещены в красную сторону. что их световые лучи растянулись до того, как попали в нас, и выглядели более красными, чем ученые ожидал. Если бы пузырьки газа не двигались, мы бы не ожидали, что их свет станет красным.
Трембле предупредил, что нельзя обобщать эту погоду на все галактики. Открытие только доказывает, что предсказанная погода действительно может иметь место, и побудит группу ALMA искать погоду, происходящую в других галактиках.
