Акреційний диск навколо чорної діри NGC 3147 здивував вчених

Астрономи, які використовують космічний телескоп Хаббл, виявили несподівано тонкий диск матеріалу, який швидко обертається навколо надмасивної чорної діри в центрі NGC 3147, спіральної галактики з низькою світністю, розташованої на відстані близько 130 мільйонів світлових років від нас.

Доктор Стефано Б'янкі з Universit^ degli Studi Roma Tre і його колеги спочатку вибрали NGC 3147 для перевірки прийнятих моделей про активні галактики з низькою світністю: тих, які мають «голодні» чорні діри.

«Тип диска, який ми бачимо, - це зменшений квазар, якого ми не очікували виявити», - сказав Стефано Б'янкі. "Це той же тип диска, який ми бачимо в об'єктах, які в 1000 або навіть 100 000 разів яскравіші. Передбачення сучасних моделей для дуже слабких активних галактик явно не виправдалися ".

Чорні діри в деяких типах галактик, таких як NGC 3147, вважаються «голодними», оскільки їм недостатньо гравітаційно захопленого матеріалу, щоб регулярно живити їх. Тому дивно, що існує тонкий диск, що оточує голодну чорну діру, який імітує набагато більші диски, знайдені в надзвичайно активних галактиках.

Особливий інтерес представляє цей матеріал, що оточує чорну діру, оскільки він дає унікальну можливість перевірити теорії відносності Альберта Ейнштейна.

Відповідно до цієї теорії диск всередині настільки глибоко занурений в інтенсивне гравітаційне поле чорної діри, що світло від газового диска змінюється, даючи астрономам унікальний погляд на динамічні процеси, близькі до чорної діри.

«Ми ніколи не бачили ефектів як загальної, так і спеціальної теорії відносності у видимому світлі з такою великою ясністю», - кажуть вчені.

Диск обертається навколо чорної діри зі швидкістю, що перевищує 10% швидкості світла. При таких екстремальних швидкостях газ, висвітлюється, коли він рухається до Землі з одного боку, і тьмяніє, коли він йде від нашої планети з іншого. Цей ефект відомий як релятивістське випромінювання.

Спостереження Хаббла також показують, що газ настільки глибоко занурений в гравітаційну яму, що світло щосили намагається вирватися з неї, і тому здається, що він розтягнутий до більш червоних довжин хвиль. Маса чорної діри становить близько 250 мільйонів сонячних мас.

«Це інтригуючий погляд на диск, розташований дуже близько до чорної діри, настільки близько, що швидкості та інтенсивність гравітаційного впливу впливають на те, як ми бачимо фотони світла», - кажуть дослідники.