Астрофизики исследовали черную дыру возрастом в сотни миллионов лет

Радиоинтерферометр LOFAR и телескоп СРГ/eROSITA изучают следы активности сверхмассивной черной дыры.

Комбинируя радио- и рентгеновские изображения, астрофизики исследовали группу галактик, которая содержит необычайно богатую систему ярких в радиодиапазоне волокон, погруженных в атмосферу горячего газа, излучающего в рентгене. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Astronomy.

Эти волокна изначально образовались в результате активности сверхмассивной черной дыры несколько сотен миллионов лет назад — примерно тогда, когда на Земле появились динозавры. Несмотря на свой почтенный возраст, волокна все еще имеют четкие границы и образуют поразительно сложную паутину из нитей и геометрических фигур, напоминающих структуры, образующиеся, когда в атмосфере поднимаются горячие клубы дыма. Отсутствие полного перемешивания между рентгеновской и радиоизлучающей плазмами, особенно интересно для развития физических моделей влияния сверхмассивных черных дыр на окружающую среду, пишет Официальный телеграм-канал Российской академии наук.

Рентгеновские данные были получены в ходе двух обзоров всего неба обсерваторией СРГ. Эффективная экспозиция составила 645 секунд.

Эти наблюдения подтверждают, что группа NEST200047 обладает горячей газовой атмосферой, излучающей рентгеновские лучи. В её центре находится гигантская эллиптическая галактика, ядро которой которой является ярким радиоисточником. Это типичные компоненты для группы галактик, в которой центральная черная дыра играет важную роль.

В целом, NEST200047 представляет собой уникальный пример объекта, в котором можно проследить историю активности сверхмассивной черной дыры в течение сотен миллионов лет. Поднимающиеся пузыри релятивистской плазмы работают как гигантская ложка, «помешивающая» тепловую рентгеновскую плазму, не давая ей остывать.

Исследование — результат совместной работы международной группы астрофизиков. В неё вошли сотрудники ИКИ РАН Е. Чуразов, И. Хабибуллин, Н. Лыскова, Р. Буренин и Р. Сюняев и Казанского федерального университета И. Бикмаев, а также университета Болоньи, INAF, Туринской обсерватории (Италия), Лейденской обсерватории, ASTRON (Нидерланды), Гамбургской обсерватории, Института астрофизики Общества им. Макса Планка (Германия), университета Хердфордшира (Великобритания), IASF, DIAS, SRON, WPI, Парижской обсерватории (Франция), университета Родса (ЮАР).