Приветствую Вас Гость | RSS

Астролябия

Главная » 2015 » Февраль » 23 » Тёмная материя может быть причиной рождения сверхмассивных чёрных дыр
13:07
Тёмная материя может быть причиной рождения сверхмассивных чёрных дыр
Сверхмассивные чёрные дыры в центрах активных галактик вырастают до столь внушительных масс благодаря тёмной материи, чья "невидимая рука" помогает растущим гигантам захватывать звёзды и другую видимую материю.

Две сливающихся спиральных галактики

Две сливающихся спиральных галактики глазами художника. Фото: NASA/CXC/M.Weiss.

Cчитается, что в центре большинства массивных галактик существует, по крайней мере, одна сверхмассивная чёрная дыра. Причины образования этих объектов пока не совсем ясны. Высокая степень искривления пространства вокруг них позволяют говорить о том, что типичная масса сверхмассивных чёрных дыр находится в диапазоне от миллиона до миллиардов масс Солнца. Пока учёные не знают, от чего зависит их масса, но текущие наблюдения показывают, что чем больше масса галактики, тем тяжелее бывает чёрная дыра в её центре.

Акос Богдан (Akos Bogdan) из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра (США) и его коллега Энди Голдинг (Andy Goulding) из Принстонского университета (США) нашли возможное объяснение существованию таких дыр и раскрыли механизм, объясняющий скорость их роста и типичную массу.

Как отмечают исследователи, ранее учёные достаточно долго считали, что масса и скорость роста чёрной дыры может быть связана с тем, насколько "толстой" является центральная часть галактики, где находится космический "тяжеловес", так называемая перемычка или балдж. Последующие наблюдения и обширные каталоги сверхмассивных чёрных дыр показали, что это не всегда верно, что заставило астрофизиков искать новые объяснения механизмов их образования и роста.

Богдан и Голдинг обратили внимание на то, что масса чёрных дыр в нескольких крупных эллиптических галактиках была каким-то образом связана с массой их гало — кольцом из тёмной материи, опоясывающем их окраины. Это натолкнуло их на мысль, что тёмная материя может быть невидимым "дирижером", управляющим ростом и формированием галактических "тяжеловесов".

Для проверки этих подозрений авторы статьи провели масштабную "перепись" среди почти трёх тысяч эллиптических галактик, найденных астрономами в рамках Слоановского цифрового обзора неба (SDSS). Для каждого такого объекта они вычисляли два параметра – массу самой галактики и массу тёмной материи в гало. Первый учёные определяли, ориентируясь на скорость вращения звёзд вокруг центра галактик, а второй — по искажениям в спектре рентгеновского излучения, которое исходит от облаков горячего газа.

Эта "перепись" показала, что масса чёрных дыр была действительно больше связана со свойствами гало и тёмной материи, чем с массой всех звёзд в Галактике или размерами центральной перемычки. Кроме того, наблюдения Богдана и Голдинга частично раскрыли механизм, который объясняет их формирование.

В зарождении сверхмассивных чёрных дыр и их росте играют центральную роль столкновения эллиптических галактик и происходящее во время таких катаклизмов "перемешивание" их запасов тёмной материи, заявляют астрономы в статье, опубликованной в Astrophysical Journal.

"Похоже, что существует некая таинственная связь между тем, какое количество тёмной материи содержит в себе галактика, и размерами центральной чёрной дыры, несмотря на гигантские различия в масштабах этих структур. По сути, столкновения и слияния галактик задают гравитационный "чертеж" для её дальнейшего формирования, который звёзды и чёрная дыра в её центре используют для постройки самих себя", — заключает Богдан.

Категория: Далёкие рубежи | Просмотров: 383 | Добавил: astrolabia | Теги: чёрная дыра, тёмная материя | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
avatar
Звёздная карта
Вход на сайт
Поиск
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0