У новому дослідженні під керівництвом астронома доктора Університету Центрального Ланкаширу Доктор Протягом багатьох років астрономи вважали, що чорні діри набули маси, коли їх галактики-господарі злилися, але тепер нові методи моделювання показують, що чорні діри в спіральних галактиках змушені брати на себе масу.
"Останні спостереження космічного телескопа Хаббла (HST) показали, що більшість активних галактичних ядер (АГН) мешкають в ізольованих дискових галактиках, всупереч звичайному сподіванню, що AGN запускається злиттями". каже Дебаттіста. «Тут ми розробляємо новий тест космічної еволюції надмасивних чорних дір (SMBH) в дискових галактиках, враховуючи місцеве населення SMBH. Ми показуємо, що для збирання дисків потрібен значний ріст SMBH у спіральних галактиках. "
Вага в діапазоні від мільйона до мільярда разів більше, ніж у Сонця, чорні діри, розташовані в ядрі більшості галактик, схоже, набиратимуться набагато швидшими темпами, ніж очікувалося. Це не просто винятки - більше схожі на правила. Навіть чорна діра Чумацького Шляху може набирати стільки маси, скільки Сонце кожні 3000 років. Минулі спостереження показали зростання під час зіткнень, коли величезна кількість газу навколо чорної діри стає сильно гарячою і сяє як активне галактичне ядро. Це процес, який можна помітити ще в якості перших утворень у нашому Всесвіті. Однак ці нові симуляції дають уявлення про масштабне зростання без необхідності насильства.
"Обраний рентгенівським зразком АГН середньої освітленості складається з більш ніж 50% дискових галактик, а постійні злиття виявляються не частіше, ніж у неактивних галактиках." пояснює дослідницька група. "Деякі показують, що навіть сильно затуманені квазари розміщуються переважно дисками, а не злиттями. Дослідження зіркоутворення з використанням Гершель виявляють, що специфічні показники утворення зірок рентгенівських вибраних хостів AGN не відрізняються від показників неактивних галактик, що також вказує на те, що господарі AGN не зазнають принципово різної поведінки "
Ці методи моделювання в поєднанні з сучасними спостереженнями, проведеними за допомогою космічного телескопа Хаббла, надають довіру теорії, що чорні діри можуть набути значної маси навіть у «тихих» спіральних галактиках. Власне кажучи, існує велика ймовірність того, що AGN, присутні в деяких спіральних галактиках, можуть навіть перевищувати галактичні злиття. Щоб зробити цю концепцію ще більш захоплюючою, астрономи передбачають подію пізніше цього року у нашій власній галактиці - подію, коли газова хмара біля ядра Чумацького Шляху зустріне нашу центральну чорну діру. За прогнозами, наша чорна діра може сприйняти до 15 мас Землі протягом 10 років від цієї хмари.
Однак ця концепція зростання чорної діри не зовсім нова. Згідно з іншими дослідженнями, проведеними за допомогою космічного телескопа Хаббла під керівництвом доктора Стеліоса Казанцидіса з Університету штату Огайо та професора Франка К. ван ден Боша з Єльського університету, вони раніше визначали масові властивості чорних дір - роблячи прогнози розмірів, які використовували швидкість зірок, що проживають у галактиках. У цьому випадку команда спростувала попередні припущення, що чорні діри не змогли вирости, поки зростала галактика господарів. Їхнє порівняння спіральних та еліптичних галактик «виявило, що між їхніми чорними дірами немає розбіжностей». Це означає, що чорні діри набирають масу - ростуть з тією ж швидкістю, що і сама галактика.
"Ці симуляції показують, що більше не можна стверджувати, що чорні діри в спіральних галактиках не ростуть ефективно. »Коментує Дебаттіста це нове дослідження. "Наші симуляції дозволять нам уточнити наше розуміння того, як зростали чорні діри в різних типах галактик".
