Сверхмассивная чёрная дыра «проснулась» после 100 миллионов лет молчания

Астрономы зафиксировали редчайшее явление — повторную активацию сверхмассивной чёрной дыры в центре гигантской радиогалактики J1007+3540 после почти 100 миллионов лет «сна». Это событие сравнивают с извержением «космического вулкана», чьи выбросы растянулись почти на миллион световых лет.

Изображение J1007+3540, полученное LOFAR и Pan-STARRS, демонстрирует компактный яркий внутренний джет — признак пробуждения чёрной дыры. Автор: LOFAR/Pan-STARRS/S. Kumari et al.

Наблюдения с помощью высокочувствительных радиоинтерферометров — массива LOFAR в Нидерландах и модернизированного Гигантского метроволнового радиотелескопа (uGMRT) в Индии — позволили получить детальные изображения. Они показывают хаотичное взаимодействие новообразованных джетов чёрной дыры с мощным давлением горячего газа в скоплении галактик, где находится J1007+3540. Результаты исследования опубликованы в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Как пояснила ведущий исследователь Шобха Кумари из Midnapore City College в Индии, компактный яркий внутренний джет является неоспоримым признаком недавнего пробуждения чёрной дыры. Вокруг него находится кокон более старой, потускневшей плазмы — остатки прошлых извержений, деформированные враждебной окружающей средой.

Это похоже на то, как космический вулкан снова извергается после долгого затишья, с той разницей, что он достаточно велик, чтобы создавать структуры, простирающиеся почти на миллион световых лет в космосе.

По словам соавтора исследования доктора Сабясачи Пала, J1007+3540 является одним из самых ясных и впечатляющих примеров эпизодической активности ядра галактики, где окружающий горячий газ изгибает, сжимает и искажает джеты. Северная доля джета на изображениях сильно сжата и искривлена, что свидетельствует о мощном давлении среды скопления.

Изучение подобных систем крайне важно для науки, так как оно позволяет понять, как чёрные дыры включаются и выключаются, как джеты эволюционируют за миллионы лет и как среда скопления может изменять морфологию целой радиогалактики. Рост галактик предстаёт не как мирный и постепенный процесс, а как битва между взрывной мощью чёрных дыр и сокрушительным давлением их окружения.

Исследовательская группа планирует продолжить наблюдения с ещё более высоким разрешением, чтобы детальнее изучить ядро J1007+3540 и отследить, как возобновившиеся джеты распространяются в этой турбулентной среде.