Астрофизики разгадали давнюю загадку: почему сверхмассивные черные дыры сегодня растут гораздо медленнее, чем миллиарды лет назад. С помощью рентгеновской обсерватории «Чандра», телескопов XMM‑Newton и eROSITA ученые выяснили, что эти космические объекты больше не могут поглощать окружающее вещество с той же скоростью, что и в далеком прошлом. Результаты исследования опубликованы в журнале The Astrophysical Journal.
10 млрд лет назад, в период, который астрономы называют «космическим полуднем», рост сверхмассивных черных дыр (массой в миллионы и миллиарды солнечных) достиг пика за всю историю Вселенной. Позже темпы их роста значительно замедлились, и причина этого долгое время оставалась загадкой.
Когда газ падает в сверхмассивную черную дыру, он разогревается и излучает в рентгеновском диапазоне. Чем ярче такой источник, тем быстрее идет рост. По этому излучению астрономы давно отслеживают активность черных дыр.
Чтобы понять причину снижения активности, исследователи проанализировали данные примерно по 1,3 млн галактик и около 8 тысяч растущих черных дыр. Они объединили наблюдения нескольких рентгеновских телескопов, где одни дают широкий обзор неба, а другие — более глубокий, позволяя фиксировать слабые и далекие объекты.
Выяснилось, что главным фактором является нехватка холодного газа, из которого черные дыры «питаются». Около 10 млрд лет назад, в период максимальной активности галактик, такого газа было много, и рост шел быстро. По мере эволюции Вселенной его запасы сокращались, и темпы поглощения начали падать.
Анализ исключил другие варианты — уменьшение массы черных дыр или их числа. Меняется именно скорость накопления вещества. В итоге за миллиарды лет рост перешел от быстрого к заметно более медленному, и эта тенденция, вероятно, сохранится.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что астрономы обнаружили копию Солнечной системы в молодости.
