Почти каждая крупная галактика имеет в своем ядре сверхмассивную черную дыру. В большинстве случаев эти черные дыры вращаются в унисон со своей галактикой, подобно центральной ступице колеса космической повозки. Но 18 декабря 2024 года исследователи НАСА объявили, что они обнаружили галактику, черная дыра которой, похоже, была перевернута набок и вращалась не в соответствии со своей родительской галактикой.
Галактика NGC 5084 была открыта много веков назад немецким астрономом Уильямом Гершелем, но потребовались новые методы, недавно разработанные в Исследовательском центре Эймса НАСА, чтобы раскрыть необычные свойства черной дыры.
Новый метод называется САУНАС (селективное усиление сверхшумного астрономического сигнала). Это позволяет астрономам отфильтровывать рентгеновские излучения низкой яркости, которые ранее заглушались другими источниками излучения.
Когда команда проверила свою новую технику, проанализировав старые архивные данные рентгеновской обсерватории «Чандра» — космического телескопа, который действует как рентгеновский аналог наблюдений Хаббла в видимом свете — они обнаружили первый намек на что-то необычное. происходящее в NGC 5084 пошло.
В данных появились четыре больших рентгеновских шлейфа, которые стали видимыми благодаря новому методу. Эти плазменные потоки простираются от центра галактики: два вдоль галактической плоскости и два над и под ней.
Хотя облака горячего заряженного газа нередко встречаются над или под плоскостью больших галактик, необычно обнаружить четыре из них, а не один или два, и еще более необычно обнаружить их на одной линии с галактической плоскостью.
Чтобы убедиться, что они не просто видят ошибки или артефакты в данных Чандры, они начали более внимательно изучать другие изображения галактики, включая космический телескоп Хаббл и Большую миллиметровую решетку Атакамы (ALMA).
Эти наблюдения выявили пыльный внутренний диск, вращающийся под углом 90 градусов к остальной части NGC 5084 в центре галактики.
Команда также изучала галактику в радиодиапазоне, используя Expanded Very Large Array NRAO. В целом эти наблюдения нарисовали картину очень странного ядра галактики.
«Это было похоже на сцену преступления с несколькими типами света», — сказал исследователь Эймса Алехандро Серрано Борлафф, ведущий автор статьи, опубликованной на этой неделе в Astrophysical Journal. «Компиляция всех изображений показала, что NGC 5084 существенно изменилась за свое недавнее прошлое».
Памела Маркум, соавтор Борлаффа и астрофизик из Эймса, добавила: «Открытие двух пар рентгеновских шлейфов в галактике является экстраординарным. Сочетание их необычной крестообразной структуры и «перевернутой» пыли». Диск дает нам уникальное представление об истории этой галактики».
Плазменные шлейфы предполагают, что галактика каким-то образом была нарушена во время ее существования. Одним из объяснений этого может быть столкновение с другой галактикой, в результате которого черная дыра опрокинулась набок.
Этим открытием SAUNAS показала, что она может вдохнуть новую жизнь в старые данные и раскрыть новые сюрпризы в известных галактиках. Этот удивительный поворот в галактике, которую мы знаем с 1785 года, вселяет дразнящую надежду на то, что нас ждут еще более странные и чудесные открытия, даже в тех местах, где, как мы думали, мы видели все это.
Узнать больше:
«НАСА находит «боевую» черную дыру, используя старые данные и новые методы НАСА».
Алехандро С. Борлафф и др. «САУНЫ. II. Открытие крестообразного рентгеновского излучения и вращающегося околоядерного диска в сверхмассивной галактике S0 NGC 5084».