NASA стежить за надмасивними чорними дірами на курсі зіткнення

Нове дослідження з використанням рентгенівської обсерваторії NASA Chandra відстежило дві пари надмасивних чорних дір у карликових галактиках на курсах зіткнення. Це перше свідчення такої неминучої зустрічі, що надає вченим важливу інформацію про зростання чорних дір у ранньому Всесвіті.

За визначенням, карликові галактики містять зірки із загальною масою менше ніж 3 мільярдів Сонць — або приблизно у 20 разів менше, ніж Чумацький Шлях. Астрономи давно підозрюють, що карликові галактики зливаються, особливо у відносно ранньому Всесвіті, щоб вирости у більші галактики, які можна побачити сьогодні. Однак сучасна технологія не може спостерігати перше покоління злиття карликових галактик, оскільки вони надзвичайно слабкі на великій відстані. Ще одна тактика — шукати злиття карликових галактик ближче — на сьогодні не була успішною.

Нове дослідження подолало ці проблеми шляхом проведення систематичного огляду глибинних рентгенівських спостережень Chandra та порівняння їх з інфрачервоними даними від NASA Wide Infrared Survey Explorer (WISE) та оптичними даними від канадсько-французько-гавайського телескопа (CFHT).

Чандра була особливо цінною для цього дослідження, оскільки матеріал, що оточує чорні діри, може нагріватися до мільйонів градусів, створюючи велику кількість рентгенівського випромінювання. Команда шукала пари яскравих джерел рентгенівського випромінювання в карликових галактиках, що стикаються, як доказ двох чорних дір, і виявила два приклади.

Одна пара знаходиться в скупченні галактик Abell 133, розташованому на відстані 760 мільйонів світлових років від Землі, як видно на складеному зображенні ліворуч. Дані рентгенівського знімка Chandra позначено рожевим кольором, а оптичні дані CFHT — синім. Ця пара карликових галактик, здається, перебуває на пізніх стадіях злиття, і демонструє довгий хвіст, спричинений приливними ефектами від зіткнення. Автори нового дослідження дали йому прізвисько «Мірабіліс» на честь зникаючого виду колібрі, відомого своїми надзвичайно довгими хвостами. Вибрано лише одну назву, тому що злиття двох галактик в одну майже завершено. Два джерела Chandra показують рентгенівське випромінювання матеріалу навколо чорних дір у кожній галактиці.