«Уэбб» замечает признаки черной дыры в центре ближайшей галактики

Благодаря телескопу «Джеймс Уэбб» астрономы наконец-то получили убедительные признаки того, что в галактике Мессье 83 все-таки есть черная дыра, которая до этого была предсказана расчетами.

Это изображение было составлено с использованием данных, собранных всего с помощью двух из десяти фильтров MIRI около короткого конца диапазона длин волн инструмента.

Источник: ESA/Webb, NASA & CSA

В The Astrophysical Journal опубликовано исследование, выполненное при участии Европейского космического агентства, NASA и AURA. В нем сообщается, что телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил признаки активного галактического ядра, то есть области в центре галактики, где находится растущая сверхмассивная черная дыра. Объектом наблюдения стала спиральная галактика Мессье 83 (М83), расположенная относительно недалеко от Млечного Пути.

Эта галактика, также известная как Южная Вертушка, давно вызывала вопросы у ученых. У большинства крупных спиральных галактик в центре есть активные ядра, однако в М83 никаких прямых признаков не удавалось найти десятилетиями. Основная версия заключалась в том, что потенциальная черная дыра либо неактивна, либо скрыта плотными облаками пыли.

Наблюдения, выполненные с помощью среднего инфракрасного инструмента MIRI, впервые позволили увидеть в центре галактики необычные скопления ионизованного неона. По словам ведущего автора исследования Свеа Хернандес, такие сигнатуры невозможно объяснить обычными звездами или даже вспышками сверхновых. Вероятнее всего, источник этой энергии — черная дыра, активно поглощающая вещество и разогревающая окружающий газ.

Даже если черная дыра прячется за плотной пылью, ее влияние выдает себя — и сегодня ученые все чаще замечают эти невидимые силы.

Источник: Unsplash

Ранее телескопы просто не обладали нужной чувствительностью в среднем инфракрасном диапазоне, чтобы «пробиться» сквозь пыль и зафиксировать столь слабые, но характерные признаки. Но с появлением «Уэбба» эта задача стала посильной. Исследователи уверены, что это только начало: теперь можно будет пристальнее изучать другие загадочные галактики, в которых ранее тоже не удавалось подтвердить наличие черных дыр.

Однако ученые подчеркивают, что полностью исключать альтернативные объяснения пока нельзя. Например, мощные ударные волны в межзвездной среде, возникающие при столкновениях облаков газа, теоретически тоже могли бы породить похожие сигналы. Поэтому следующими шагами станут дополнительные наблюдения с помощью радиотелескопов ALMA и VLT, которые помогут уточнить структуру газов и подтвердить (или опровергнуть) гипотезу о черной дыре.

Благодаря «Уэббу» астрономы получают доступ к ранее недостижимым глубинам космоса — от пыльных центров галактик до далеких уголков Вселенной.

Источник: NASA

По словам астронома Линды Смит, это открытие может изменить представления о природе М83, которую ранее считали слишком «спокойной» для активных процессов. Оно также показывает, насколько сильно изменился наш инструментарий: если раньше наличие черной дыры можно было только предполагать по косвенным данным, то теперь удается буквально увидеть ее энергетический «след».

Ранее Наука Mail рассказывала, что «Уэбб» обнаружил также далекую галактику, которая пошатнула представления астрофизиков о формировании Вселенной.