Главная » 2010 » Апрель » 18 » Двойное ядро Андромеды - объяснение, наконец, найдено?
03:00
Двойное ядро Андромеды - объяснение, наконец, найдено?
В 1993, космический телескоп Хаббл (Hubble) сделал увеличенный снимок ядра галактики Андромеда, M31, и обнаружил, что оно двойное. Более чем за пятнадцать лет, прошедших с тех пор, в печати появилось множество статей об этом событии с такими заголовками, как "Звездная популяция с расщепленным ядром в M 31" , "Процессы аккреции в ядре M31" и "Зарождение молодых звезд в ядре M31". И вот статья, которая, кажется, наконец, объясняет наблюдения; причина, по-видимому, кроется в сложном взаимодействии гравитации, углового момента и звездообразования... Теперь уже достигнуто приемлемое понимание, каким образом сверхмассивные черные дыры (SMBHs- Supermassive Black Holes), обнаруживаемые в ядрах всех нормальных галактик, могут поглощать звезды, газ и пыль, которые оказываются на расстоянии порядка одной трети светового года от них (магнитные поля проделывают огромную работу, сбрасывая угловой момент этой нормальной барионной материи).
Также, возмущения, возникающие в результате столкновений с другими галактиками, и гравитационные взаимодействия материи внутри галактики могут легко «задержать» газ на расстояния примерно от 10 до 100 парсек (30 - 300 световых лет) от SMBH.
Однако, каким образом сверхмассивная черная дыра (SMBH) захватывает барионную материю, находящуюся на расстоянии между одной десятой парсека и порядка 10 парсеков от черной дыры? Почему материя просто не образует более-менее устойчивые орбиты на таких расстояниях? К тому же, местные магнитные поля слишком слабы, чтобы внести какие- либо изменения (разве что рассматривать очень длинные временные шкалы), а столкновения и близкие случайные встречи между галактиками случаются очень редко (это, безусловно, работает на протяженных временных шкалах порядка миллиардов лет, что подтверждается характером распределения звезд в шаровых скоплениях).
Вот тут-то и начинают действовать новые модели Филипа Хопкинса (Philip Hopkins) и Элиота Квотерта (Eliot Quataert), ученых из Калифорнийского университета, г. Беркли. Их компьютерные модели показывают, что на этих «промежуточных» расстояниях газ и звезды образуют отдельные, наклоненные диски, периферийные по отношению к черной дыре. Два диска еще и наклонены относительно друг друга, позволяя звездам оказывать сопротивление газу, который замедляет свое вращательное движение и начинает приближаться к черной дыре.
Новый труд относится к чисто теоретическим трудам; тем не менее, Хопкинс (Hopkins) и Квотерт (Quataert) отмечают, что некоторые галактики, по-видимому, имеют наклоненные диски у немолодых звезд, причем диски наклонены относительно SMBH. И самые изученные из дисков находятся в объекте M31.
Сейчас Хопкинс (Hopkins) и Кватерт (Quataert) предполагают, что эти древние, удаленные от центра галактики диски являются «реликтовыми предками» звездных дисков, полученных при помощи их моделей. "В своей юности такие диски помогали «загонять» газ в черные дыры”, - утверждают ученые.
Новое исследование "интересно тем, что может объяснить такую «нетипичность» [звездные диски] с помощью привычного механизма, который имеет большое значение, например для подпитываемых топливом сверхмассивных черных дыр", - говорит Тод Лауэр ( Tod Lauer) из Национальной оптической астрономической обсерватории в Тусоне (США). "Особенно привлекательна та часть работы", - добавляет он, - в которой описывается "энергетика и «заправка топливом» очень больших черных дыр в сочетании с малым масштабом". Периферийные звездные диски трудно наблюдать, поскольку они располагаются относительно близко к блистательным фейерверкам, порождаемым сверхмассивными черными дырами. Но отыскание таких дисков могло бы стать новой стратегий «охоты» за сверхмассивными черными дырами в галактиках, о которых еще не известно, что они содержат такие дыры, - говорит Хопкинс.
