Введение
Астрономы наблюдали за удаленной галактикой, которая прекратила поступление «пищи» к своей центральной сверхмассивной черной дыре. Это явление привело к резкому изменению яркости галактики за всего лишь 20 лет, что ставит под сомнение существующие модели кормления черных дыр, предполагающие более длительные процессы.
Изменения яркости
Черные дыры, окруженные облаками газа и пыли, могут значительно увеличивать свою яркость благодаря аккреционному диску — области, где материя накапливается перед тем, как поглотиться черной дырой. Когда этот поток газа замедляется, яркость активного галактического ядра (AGN) снижается. Именно это произошло в галактике J0218−0036, где яркость упала на 95%, составив лишь 5% от изначального уровня.
Краткий обзор исследования
Команда астрономов, возглавляемая Томоки Морокумой из Технологического института Чиба, провела анализ архивных данных за два десятилетия, сравнивая изображения из Sloan Digital Sky Survey (SDSS) и Hyper Suprime-Cam (HSC) на телескопе Subaru. Результаты показали, что яркость галактики снизилась на 95% за 20 лет — что является необычно высоким показателем для AGN, где обычная изменчивость составляет около 30%.
Методы и результаты
Для более глубокого анализа команда использовала данные, собранные за 70 лет, и новые наблюдения с помощью Gran Telescopio Canarias (GTC) и Обсерватории Кека. Это позволило исследовать изменения яркости на различных длинах волн, от рентгеновских лучей до инфракрасного излучения.
Причины изменения
Исследование показало, что поток газа к черной дыре сократился примерно на 98% за семь лет. Ученые исключили возможность временного блокирования света аккреционного диска облаком газа, что подтвердило, что проблема заключается в прекращении поступления материи.
Неизвестные факторы
Хотя исследователи уверены в том, что черная дыра была «лишена пищи», они не могут точно определить причину этого явления. Несмотря на это, открытие подчеркивает, что изменения в аккреции массы сверхмассивных черных дыр могут происходить гораздо быстрее, чем считалось ранее.
Заключение
Это открытие может привести к пересмотру существующих теорий о поведении черных дыр и их аккреционных дисков. Как отметил участник исследования Тошихиро Кавагучи из Университета Тоямы, эта галактика представляет собой важный случай для разработки новых теоретических моделей, которые смогут объяснить такие стремительные изменения.
Галактика J0218−0036 потеряла 95% яркости за два десятилетия — это в три раза быстрее, чем предполагали модели питания черных дыр. Открытие заставляет переосмыслить механизмы, регулирующие поток материи в космических монстрах, и показывает, что вселенная способна на неожиданные перемены.
Российские астрономы активно участвуют в исследовании активных ядер галактик через международные проекты и обсерватории. Эта находка расширяет наше понимание эволюции галактик и поможет уточнить модели, используемые при изучении подобных объектов в российской науке.
