Прорыв в понимании процессов формирования сверхмассивных черных дыр
AstroNews.ru - 14 Июля 2020 16:12:55
Команда исследователей под руководством ученых из Университета Кардифф, Великобритания, смогла углубить наше понимание процессов формирования сверхмассивных черных дыр (СМЧД), благодаря новой технике, позволившей рассмотреть один из этих загадочных космических объектов в мельчайших подробностях.
У ученых есть две основные версии происхождения СМЧД. Согласно первому сценарию, СМЧД формировались в экстремальных условиях вскоре после Большого взрыва в ходе процесса, называемого «прямым коллапсом». Вторая версия предполагает рост СМЧД в более позднюю эпоху из «зародышей» черных дыр, формирующихся в результате гибели массивных звезд.
Неизбежным следствием из первого сценария является то, что вновь сформированные СМЧД имеют сразу огромную массу – не меньше нескольких сотен тысяч или даже миллионов масс Солнца.
Если верна вторая гипотеза, то начальная масса СМЧД будет очень небольшой – порядка 100 масс Солнца. В дальнейшем такой зародыш черной дыры растет, поглощая газ и звезды из окружающего космического пространства.
Поэтому важным представляется поиск СМЧД минимальной массы.
В новом исследовании группа под руководством доктора Тимоти А. Дэвиса (Timothy A Davis) из Университета Кардифф нашла СМЧД с минимальной массой, известной на сегодня науке, которая составляет менее одного миллиона масс Солнца. Эта СМЧД лежит в небольшой близлежащей галактике под названием NGC404, которая также известна как «Призрак Мираха», поскольку расположена рядом с яркой звездой под названием Мирах.
Точная оценка массы этой СМЧД стала возможной, благодаря подробным наблюдениям галактики NGC404, проведенным командой Дэвиса при помощи радиообсерватории Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), расположенной в Чилийских Андах.
Согласно авторам, обнаружение СМЧД настолько малой массы позволяет отвергнуть некоторые экстремальные модели прямого коллапса, предполагающие слишком высокую минимальную массу СМЧД, однако не является достаточным основанием для полного опровержения гипотезы прямого коллапса.
Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.