Телескоп Хаббл видит возможную убегающую черную дыру, создающую цепочку звезд

Вместо того, чтобы пожирать звезды перед собой, как космический Pac-Man, быстрая черная дыра выливает перед собой газ, чтобы запустить новое звездообразование по узкому коридору. Черная дыра крутится так быстро, что перекусить не успеваешь. Ничего подобного раньше не видели, но оно было случайно заснято космическим телескопом НАСА «Хаббл».

«Мы думаем, что видим бодрствование позади черной дыры, поскольку газ охлаждается и может образовывать звезды. Итак, мы наблюдаем звездообразование после черной дыры», — сказал Питер ван Доккум из Йельского университета в Нью-Хейвене. Коннектикут. «То, что мы видим, — это последствия. Как бдение за кораблем, мы видим за черной дырой». След должен содержать много новых звезд, так как он примерно вдвое слабее, чем связанная с ним галактика-хозяин.

Черная дыра находится на одном конце столба, который простирается в родительскую галактику. На внешнем конце ствола имеется заметный яркий узелок ионизированного кислорода. Исследователи считают, что газ может быть сотрясен и нагрет из-за движения черной дыры, сталкивающейся с газом, или это может быть излучение аккреционного диска вокруг черной дыры. «Газ перед ним сотрясается от этого сверхзвукового удара и высокой скорости движения черной дыры через газ. Как именно это работает, на самом деле неизвестно», — сказал Ван Доккум.

«Это чистая случайность, что мы нашли его случайно», — добавил Ван Доккум. Он искал шаровые скопления в соседней карликовой галактике. «Я просто просматривал изображение Хаббла, а затем заметил, что у нас есть небольшая линия. Я сразу подумал: «О, космический луч попадает в детектор камеры и вызывает артефакт изображения в виде линии». Когда мы удалили космические лучи, мы поняли, что они все еще там. Они были непохожи ни на что, что мы видели раньше».

Поскольку это было так странно, Ван Доккум и его команда провели дополнительную спектроскопию в обсерватории В. М. Кека на Гавайях. Он описывает звездный след как «такой удивительный, такой яркий, такой необычный». Это привело к выводу, что он наблюдал за эффектом отскока черной дыры через газовое гало, окружающее родительскую галактику.

Этот межгалактический взрыв, вероятно, является результатом множественных столкновений сверхмассивных черных дыр. Астрономы считают, что первые две галактики слились примерно 50 миллионов лет назад. Это объединило две сверхмассивные черные дыры в их центре. Они вращались вокруг друг друга, как бинарная черная дыра.

Затем появилась другая галактика со своей собственной сверхмассивной черной дырой. Это следует из древней идиомы: «компания из двух и толпа из трех». Смешение трех черных дыр привело к образованию хаотичного и нестабильного образования. Одна черная дыра лишила другую черную дыру ее импульса и была выброшена из родительской галактики. Возможно, исходная бинарная система осталась нетронутой, или, возможно, новая промежуточная черная дыра заменила одну из двух, которые были в исходной бинарной системе, вытеснив предыдущего компаньона.

Когда одиночная черная дыра вылетела в одном направлении, бинарные черные дыры вылетели в противоположном направлении. Особенностью, видимой на дальней стороне галактики-хозяина, может быть убегающая двойная черная дыра. Косвенным доказательством этого является отсутствие признаков активной черной дыры, оставшейся в галактическом ядре. Следующим шагом является проведение дополнительных наблюдений с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба НАСА и рентгеновской обсерватории Чандра, чтобы подтвердить объяснение черной дыры.

Будущий румынский космический телескоп НАСА Нэнси Грейс будет иметь широкий обзор Вселенной с впечатляющим разрешением Хаббла. Как обзорный телескоп, римские наблюдения могут обнаружить больше этих редких и маловероятных «звездных полос» в других местах Вселенной. По словам ван Доккума, для этого потребуется машинное обучение с алгоритмами, которые очень хорошо находят определенные странности в море других астрономических данных.

видео: https://youtu.be/aPAP2ewFR0A