Международная группа астрономов, использовавших Очень Большой Телескоп ESO, Космический Телескоп Хаббла NASA/ESA и рентгеновскую обсерваторию NASA «Чандра», объяснила загадочные изменения в поведении сверхмассивной черной дыры в центре далекой галактики. По-видимому, эта черная дыра переживает тяжелые времена – для того, чтобы она заставила вещество в своей окрестности светиться, ей недостает «питания».
Установлено, что многие галактики имеют очень яркое ядро, свечение которого объясняется наличием в нем сверхмассивной черной дыры. Из-за таких ядер так называемые “активные галактики» относятся к самым ярким объектам во Вселенной. Считается, что их яркое сияние объясняется очень сильным нагревом вещества при падении на черную дыру: такой процесс называется аккрецией. Свойства этого свечения у разных активных галактик очень различаются и астрономы в соответствии с этими различиями делят эту категорию галактик на несколько классов.
В течение последнего десятилетия (то есть, по астрономическим меркам, на исключительно коротком масштабе времени) у некоторых из таких галактик наблюдались резкие изменения их типа свечения. А одна из галактик этой выборки, Markarian 1018, ухитрилась изменить свой тип дважды, в течение последних пяти лет вернувшись в первоначальное состояние. Такая цикличность до сих пор наблюдалась всего у нескольких галактик, и ни она из них не изучалась настолько подробно.
Открытие переменности у Markarian 1018 оказалось случайным побочным продуктом обзора близких активных галактических ядер CARS (Close AGN Reference Survey), совместного проекта ESO и других организаций по сбору информации о сорока сравнительно близких галактиках с активными ядрами. Рутинные программные наблюдения Markarian 1018 со спектрографом MUSE (Multi-Unit Spectroscopic Explorer), установленным на Очень Большом Телескопе ESO, и выявили неожиданные изменения светового потока от этой галактики.
“Мы были просто ошеломлены, когда увидели столь необычные и резкие изменения у Markarian 1018”, -- говорит Ребекка Мак-Элрой (Rebecca McElroy), ведущий автор статьи, описывающей сделанное открытие, докторант Сиднейского университета и астрофизического исследовательского центра CAASTRO (ARC Centre of Excellence for All Sky Astrophysics).
Удачная случайность, из-за которой галактика наблюдалась сразу после начала падения ее блеска, предоставила ученым неожиданый шанс установить, что именно заставляет «мигать» такие галактики. Берндт Хуземанн (Bernd Husemann), руководитель проекта CARS и ведущий автор одной из двух статей, связанных с открытием, объясняет: “Нам повезло зарегистрировать это событие всего через 3-4 года после начала падения блеска. Поэтому мы начали кампанию слежения за объектом, и в результате смогли изучить такие физические детали процесса аккреции в активных галактиках, которые иначе выявить бы не удалось”.
Исследователи использовали удачный шанс в полной мере. В первую очередь необходимо было выяснить, какой процесс вызывает столь резкие изменения яркости Markarian 1018. Причиной могло быть любое из многих астрофизических событий. Затягивание в черную дыру единичной звезды и ее поглощение было сразу отброшено; экранирование дыры массами газа вызывало большие сомнения. После первого раунда наблюдений истинный механизм неожиданной переменности Markarian 1018 оставался загадкой.
“Возможно, «голодание» вызвано тем, что приток вещества чем-то прерывается”, -- говорит Ребекка Мак-Элрой. Черная дыра в центре Markarian 1018 может оказаться двойной, ведь эта галактика является продуктом слияния двух галактик, в центре каждой из которых, вполне вероятно, находилась сверхмассивная черная дыра.
www.eso.org/public/russia/news/eso1631/