Чорні діри — космічні гіганти, відомі тим, що живлять деякі з найяскравіших джерел радіохвиль у Всесвіті — були центром дослідження під керівництвом доцента Майкла Брауна зі Школи фізики та астрономії Університету Монаша. Дослідники заглибились у таємниці радіохвиль, які випромінюють наймасивніші чорні діри, використовуючи передовий австралійський апарат ASKAP (Australian Square Kilometer Array Pathfinder).
Прагнучи відповісти на питання про те, чи постійно радіохвилі випромінюють наймасивніші чорні діри, астрономи виміряли радіохвилі від найбільших галактик у сусідньому Всесвіті. У комплексному дослідженні було використано швидке безперервне опитування ASKAP (RACS). Доцент Браун сказав, що ASKAP здатний досліджувати великі ділянки неба і був більш чутливим, ніж попередні аналогічні радіозйомки.
Дослідження під назвою «Радіоконтинуум із наймасивніших галактик раннього типу, виявленого за допомогою ASKAP RACS» було прийнято для публікації в публікаціях Астрономічного товариства Австралії та наразі доступне на сервері попереднього друку arXiv. Визнаючи, що утворення нових зірок у галактиках також може виробляти радіохвилі, дослідницька група зосередилася на галактиках із мінімальним або без утворення зірок. З 587 досліджених найближчих галактик було виявлено, що всі 40 найбільших досліджених галактик випромінюють радіохвилі.
«Хоча ймовірно, що в цих галактиках приховані деякі зоряні утворення низького рівня, чорні діри здаються найбільш ймовірною причиною того, що ми бачимо», — сказав доцент Браун.
Дослідження також виявило варіації випромінювання радіохвиль серед найбільших галактик, причому деякі виявилися значно потужнішими, ніж інші. Наприклад, галактика ESO 137-G 6 показала радіояскравість приблизно в 10 000 разів більшу, ніж галактика NGC 6876. Робота над цим дослідженням почалася під час карантину в Мельбурні через COVID-19, коли студентка бакалаврату Тіган Кларк виконувала попередню роботу в рамках дослідницького підрозділу Монаша з фізики та астрономії.
«Ми змогли по-справжньому вивчити ці нові дані, щоб почати виявляти відмінності в тому, як ці галактики сяють у радіохвилях», — сказав Тіган. «Це може розповісти нам про їхні центральні чорні діри та про те, як вони живлять ці масивні галактики». «Чому різні галактики випромінюють набагато більше радіохвиль, ніж інші, є певною загадкою», — сказав доцент Браун.
«Однак ми бачимо, що галактики, які є потужними джерелами радіохвиль, здається, обертаються повільніше, ніж порівняні галактики, які є слабкими джерелами радіохвиль. Докопатися до суті цього буде складною роботою для мене та моїх учнів».