Чорні діри з маленьких галактик можуть створювати гамма-промені

Блазари випускають струменя з чорних дір у своїх центрах

У космології існує правило: якщо в глибокому просторі відбувається щось дивне, то найчастіше відповідальність лежить на чорній дірі. Це стосується і відкриття 7 галактик, які потенційно можуть змінити наше уявлення про галактичних розмірах і поведінці центральної чорної діри.

Існує думка, що тільки масивні галактики у своєму розпорядженні достатній енергетичним обсягом, щоб стати блазарів – колосальні струменя випромінювання, досить потужні, щоб розтягнутися на тисячі світлових років. Однак останні дослідження показують, що менші галактики також здатні на подібне, якщо існують необхідні умови.

Є 3 головних галактичних типу: овальні еліптичні, дискові спіралі і нерегулярні. Перші вважаються найбільш древніми і масивними. Припускають, що формуються при зіткненні двох менших галактик. Як правило, вміщають чорну діру, чия маса перевершує сонячну в мільярд разів.

Завдяки гравітації центральні чорні діри поглинають матеріал і виростають. У цьому процесі задіюється аккреция і навколо чорної діри створюється диск. Він починає вивільняти екстремальні енергетичні сплески в радіо, ІК або рентгенівських діапазонах. В такому випадку, галактика вважається «активної».

Блазар – одна з різновидів активної галактики. Це ті, що вміщають сверхмассивную чорну діру, здатну прискорювати частинки до практично світлової швидкості і утримувати їх в коллімірованним вузьких променях (струменя), які здаються неймовірно яскравими, якщо спрямовані в нашу сторону. Ці струменя вважаються одними з найбільш екстремальних джерел гамма-променів.

Струмені блазарів нагадують фонтани. Щоб створювати щось подібне, блазари повинні володіти потужним двигуном – масивної чорної дірою в центрі. Чумацький Шлях – галактика спірального типу з рукавами з газу і пилу, а також яскравим центром стародавніх зірок. Найчастіше, спіральні галактики поступаються за масивністю і активності еліптичному типу.

Фізики сильно здивувалися, коли запущений в 2008 році телескоп Фермі зафіксував гамма-промені від 4 спіральних галактик в перший рік орбітального шляху. Багато хто подумав, що це блазари. Але потім виникли сумніви, що, можливо, ми зіткнулися з виключенням з правила.

Питання залишався в силі, поки в 2017 року не з’явився список активних спіральних галактик. Цю групу назвали галактиками Сейферта, в центрах яких знаходяться невеликі чорні діри. Але замість випромінювання потужних гамма-спалахів вони характеризуються сильними УФ-променями. Тоді виникло нове питання: чи може спіральна галактика випромінювати гамма-промені?

В каталозі значилося 11101 сейфертовських галактик, які вивчили в гамма-діапазоні за допомогою даних телескопа супутника Фермі. Виявилося, що 4 попередніх галактики і 3 нових, які вважалися блазарів, відносяться до типу сейфертовських. Це важливий прорив, адже показує, що навіть невеликі джерела здатні вивільняти потужні гамма-промені.

Щоб розібратися в еліптичної / спіральної природі цих 7 галактики, учені планують отримати більш глибокі зображення в самому високому дозволі. Це можливо з 10.4-метровим відображає Великим Канарських телескопом, який приступив до спостережень в 2007 році. У наступному десятилітті його перевершить новий 30-метровий приймач TMT. Нове дзеркало дозволить відобразити простір в 10 разів краще, ніж дозволяють можливості телескопа Хаббл.

Також дослідники планують задіяти космічний телескоп Хаббл, щоб заглянути в яскраві центри 7 джерел і зрозуміти, до якого точно типу вони відносяться. Важливо вивчити середу надмасивних чорних дір і зрозуміти, як поводяться блазари на інших частотах. Вивчення цих питань дозволить краще зрозуміти еволюцію Всесвіту.

Ссылка на основную публикацию