"Странности" вокруг гигантской черной дыры, обнаруженные "Хабблом"

Квазар с рекордно высокой температурой был рассмотрен более детально, чем когда-либо прежде.

Сверхмассивная черная дыра 3C 273 – настоящее чудо. Это первый объект, идентифицированный как квазар, то есть черная дыра, поглощающая материю с такой жадностью, что этот процесс затмевает свет ее собственной галактики. Она настолько яркая, что даже на расстоянии 2,5 миллиарда световых лет ее можно увидеть в небольшой телескоп. Однако, чтобы рассмотреть детали, ученым пришлось проявить изобретательность с телескопом “Хаббл” – и они обнаружили нечто странное.

В этой серии наблюдений использовался коронограф – система, создающая небольшие затмения, блокируя свет звезд. В данном случае коронограф заблокировал свет сверхмассивной черной дыры, масса которой в 886 миллионов раз превышает массу Солнца. Такой подход наконец-то позволил увидеть структуру струи вещества, вырывающейся из окрестностей черной дыры почти со скоростью света. Внутри этой струи, протяженностью 300 000 световых лет, находятся сложные образования.

“Мы видим несколько сгустков разных размеров и загадочную нитевидную структуру в форме буквы L. Все это находится в пределах 16 000 световых лет от черной дыры”, – рассказывает Бин Рен из Обсерватории Лазурного берега и Университета Лазурного берега в Ницце, Франция. – “Благодаря мощности “Хаббла” мы открываем новые горизонты в понимании квазаров. Мои коллеги в восторге, потому что никогда раньше не видели такой детализации.”

Новые наблюдения были объединены со старыми изображениями. В результате команда не только увидела необычные структуры, но и обнаружила, что струя движется быстрее по мере удаления от квазара. Возможно, своеобразная L-образная форма обусловлена наличием более мелких галактик, которыми питается этот квазар.

“Благодаря детальному отображению пространственных структур и движения струи, “Хаббл” заполнил пробел между данными радиоинтерферометрии малого масштаба и оптическими изображениями большого масштаба, что позволяет нам сделать шаг к более полному пониманию морфологии квазаров”, – объясняет Рен.

“Наши предыдущие наблюдения были очень ограниченными, но “Хаббл” позволяет нам понять сложную морфологию квазара и взаимодействие с галактиками в деталях.”

Команда надеется продолжить эти наблюдения с помощью телескопа “Джеймс Уэбб”, который может предоставить еще более подробную информацию благодаря своему большому зеркалу и наблюдениям в более длинных волнах.

3C 273 – выдающийся объект. Еще в 2017 году оценки его температуры достигали десятков триллионов градусов, что бросало вызов всем физическим моделям нашего понимания квазаров и их возможностей. Эта последняя работа – еще один шаг к расширению наших знаний.

Исследование опубликовано в журнале Astronomy & Astrophysics.