Остатки нашей первичной выборки (серая заштрихованная область) и источников BASS (белая область) из наиболее подходящего ммФП, построенные в зависимости от метода измерения массы СМЧД. «Dyn» относится к динамическим измерениям массы, «Ⴓ★» к оценкам на основе соотношения MBH – Ⴓ★ Ван ден Боша (2016), «Hα/Hβ» к методу широких линий и «Реверберация» к отображению реверберации. Каждый набор точек данных представлен скрипкой, описывающей основное распределение. Количество источников в mmFP, MBH которых было оценено этим конкретным методом, указано над каждой скрипкой. В каждом случае синие горизонтальные линии обозначают 18-й, 50-й и 85-й процентили распределения. Фото: arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2307.13872.
Совершенно новый способ исследовать, как активные черные дыры ведут себя во время еды, был открыт международной командой астрономов.
Было обнаружено, что образец активных черных дыр в центре 136 галактик одинаково светится в микроволновом и рентгеновском свете, независимо от их аппетита к окружающему галактическому веществу, как газообразные облака пыли и плазмы.
Команда, возглавляемая учеными из Кардиффского университета, говорит, что этот процесс не является чем-то предсказуемым с точки зрения нашего нынешнего понимания того, как питаются черные дыры.
В настоящее время считается, что активные черные дыры по своей сути различаются в зависимости от их аппетитов. Они характеризуются расположением своих ядер и способом, которым они поглощают галактическое вещество.
Однако команда обнаружила, что эти черные дыры могут иметь больше сходства, чем считалось ранее.
Их результаты, опубликованные в «Ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества: письма», могут дать новую информацию о том, как развиваются галактики.
Ведущий автор доктор Илария Руффа, научный сотрудник Школы физики и астрономии Кардиффского университета, сказала: «Микроволновое и рентгеновское свечение, которое мы обнаруживаем в областях вокруг этих черных дыр, похоже, напрямую связано с их массой и происходит из потоки плазмы беспорядочно падают на них».
«Это относится как к системам с огромным аппетитом, съедающим почти целую звезду, подобную нашему Солнцу, в год, так и к системам с меньшим аппетитом, которые съедают такое же количество материала в течение 10 миллионов лет».
«Это было очень удивительно, потому что раньше мы думали, что такие потоки должны возникать только в системах, питающихся с низкой скоростью, тогда как в системах с огромным аппетитом черная дыра должна питаться через более упорядоченный и постоянный поток материи (обычно называемый « аккреционный диск»).
Команда сделала это открытие, исследуя связь между холодным газом вокруг активных черных дыр и тем, как он подпитывается в выборке WISDOM из 35 близлежащих галактик, захваченных Атакамской большой миллиметровой/субмиллиметровой решеткой телескопов (ALMA) в Чили.
Доктор Руффа добавил: «Наше исследование показывает, что микроволновый свет, который мы обнаруживаем, может на самом деле исходить из этих потоков плазмы во всех типах активных черных дыр, меняя наш взгляд на то, как эти системы поглощают материю и превращаются в космических монстров, которых мы видим сегодня. .»
Корреляции, наблюдаемые командой, также предоставляют новый метод оценки масс черных дыр — что, по мнению астрономов, имеет решающее значение для понимания их влияния на эволюцию галактик во Вселенной.
Соавтор доктор Тимоти Дэвис, преподаватель Школы физики и астрономии Кардиффского университета, добавил: «Галактики очень заботятся о черных дырах, существующих в их ядрах. дыры, поскольку эти сверхмассивные звери поглощают все вокруг себя, они на самом деле очень маленькие и легкие по сравнению с целой галактикой».
«И все же они оказывают загадочное негравитационное влияние на материю, находящуюся на расстоянии десятков тысяч световых лет от них. Это то, над чем мы, астрономы, ломаем голову в течение многих лет».
«Измерение масс черных дыр и сравнение их со свойствами родительских галактик — лучший способ начать понимать, почему эта загадка сохраняется. Наш новый метод открывает новое окно в эту проблему, и с помощью инструментов следующего поколения позволит нам чтобы исследовать это глубже в течение космического времени».
Их статья «Фундаментальная плоскость аккреции черных дыр на миллиметровых волнах» будет опубликована в журнале «Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества: письма», а результаты в настоящее время доступны на сервере препринтов arXiv.
Информация от: Кардиффским университетом
