Телескоп «Джеймс Уэбб» исследовал двойное ядро галактики NGC 4486B

Международная группа астрономов с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) провела наблюдения за эллиптической галактикой NGC 4486B. Результаты исследования, опубликованные 16 декабря на сервере препринтов arXiv, проливают свет на природу двойного ядра этой галактики.

Изображение двойного ядра в галактике NGC 4486B, полученное с помощью космического телескопа «Хаббл». Два пика яркости разделены расстоянием около 12 парсек. Автор: arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2512.14695

Почему у NGC 4486B двойное ядро?

NGC 4486B (также известная как VCC1279) — компактная эллиптическая галактика в центре скопления Девы. Её эффективный радиус составляет около 620 световых лет, а общая масса звёзд оценивается примерно в 6 миллиардов солнечных масс.

Наблюдения космического телескопа «Хаббл» ранее показали, что, как и у галактики Андромеды, у NGC 4486B есть двойное ядро. Два компонента ядра разделены примерно 39 световыми годами. Происхождение такой структуры оставалось неясным. Одно из возможных объяснений — существование эксцентричного звёздного диска, вращающегося вокруг центральной сверхмассивной чёрной дыры (СМЧД).

Чтобы разобраться в этом, группа астрономов под руководством Бехзада Тахмасебзаде из Мичиганского университета исследовала галактику с помощью спектрографа ближнего инфракрасного диапазона (NIRSpec) на борту JWST, дополнив данные информацией с «Хаббла».

«В этой работе мы исследуем фотометрические и кинематические признаки двойного ядра в NGC 4486B», — написали исследователи в статье.

Смещённая чёрная дыра указывает на эксцентричный диск

Наблюдения «Джеймса Уэбба» показали, что у NGC 4486B есть плоское ядро радиусом около 65,2 световых лет. Сверхмассивная чёрная дыра была обнаружена примерно в 19,5 световых годах от центра и, возможно, имеет смещение скорости около 16 км/с относительно звёзд на противоположной стороне галактики.

В целом, наблюдения позволяют предположить, что двойное ядро NGC 4486B образовалось из-за эксцентричного ядерного диска, аналогичного диску в галактике Андромеды. По этому сценарию, гравитационно-волновой «отдачный» толчок мог превратить первоначально круглый звёздный диск, связанный со СМЧД, в эксцентричный и асимметричный.

Астрономы отметили, что предыдущие исследования моделей таких дисков соответствуют многим наблюдаемым свойствам двойного ядра NGC 4486B. Например, более тусклый пик яркости совпадает с пиком дисперсии скоростей, что согласуется с предсказаниями для дисков, наблюдаемых почти с ребра.

На основе наблюдаемых свойств ядра и массы чёрной дыры исследователи оценили, что СМЧД испытала «отдачный» толчок около 340 км/с. По их расчётам, при такой скорости чёрная дыра должна вернуться в центр галактики примерно через 30 миллионов лет.

«Таким образом, хотя NGC 4486B — старая, спокойная галактика вблизи центра скопления Девы, её сверхмассивная чёрная дыра, по-видимому, столкнулась лишь недавно, что делает её ядро редкой близкой лабораторией для изучения динамики СМЧД после слияния», — заключили авторы работы.

ИИ: Это исследование — отличный пример того, как новые инструменты, такие как «Джеймс Уэбб», позволяют не просто увидеть далёкие объекты, но и детально разобраться в их динамике. Открытие «недавнего» (по космическим меркам) слияния чёрных дыр в, казалось бы, спокойной галактике показывает, что даже в старых структурах могут скрываться бурные события, последствия которых мы наблюдаем спустя миллионы лет.