Даже гравитационные чудовища бывают выброшены на улицу: в далекой галактике найдены сверхмассивные черные дыры, оказавшиеся в полном одиночестве.
Одинокие толстяки: Сверхмассивные странницы
Странник: в галактике CID-42 имеется пара компактных источников видимого излучения, один из которых светится также и в рентгене (см. врезки)

Судя по новым данным, по Вселенной могут свободно и практически невидимо путешествовать колоссальные сверхмассивные черные дыры, выброшенные из центров галактик, где они сформировались и выросли. Впрочем, хотя считаться с этой опасностью придется, переоценивать ее не стоит: подобные объекты должны быть исключительно редкими.

О находке сообщили недавно Франческа Чивано (Francesca Civano) и ее коллеги, которые анализировали рентгеновские снимки галактики CID-42, расположенной в 4 млрд световых лет от Земли. Особый интерес их вызвала область, в которой предыдущие наблюдения телескопа Hubble в видимом диапазоне показали наличие двух компактных ярких источников — одного практически в центре галактики, второго — в отдалении от него. Считается, что CID-42 является продуктом не столь давнего слияния пары других галактик, было предположено, что эти объекты являются сверхмассивными черными дырами, которые некогда существовали в их активных центрах.

Новые наблюдения показали, что лишь один из этих объектов — тот, который находится примерно в 8 тыс. световых лет от центра CID-42 — испускает рентгеновские лучи. Это ученые сочли хорошим подтверждением тому, что он является именно сверхмассивной черной дырой, пробивающейся сквозь облака окружающего газа.

Было проведено и компьютерное моделирование столкновения двух галактик со сверхмассивными черными дырами. В итоге ученые пришли к двум возможным вариантам объяснения наблюдений. Действительно, оба объекта могут быть дырами, которые сошлись в ходе столкновения галактик. При этом оба они излучают в рентгене, а то, что у одного из них рентгеновского излучения не замечено, может быть связано с тем, что его экранирует особо плотное скопление пыли. Второе объяснение состоит в том, что центральный источник является не дырой, а недавно появившейся и еще очень активной областью звездообразования, появление которой стимулировало столкновение галактик. При этом второй источник все равно относится к сверхмассивным черным дырам; масса его оценивается в несколько миллионов солнечных масс. При этом он движется от центра галактики на скорости около 2 тыс. км/с.

Такая скорость и такая масса позволяют ожидать, что объект будет порождать гравитационные волны, «возмущения» пространства-времени, которые распространяются со скоростью света. Существование гравитационных волн — одно из важных следствий Общей теории относительности, однако до сих пор все попытки наблюдать их оканчивались неудачей. Более того, в данном случае ускорение черной дыре может придавать именно то, что в одном направлении она испускает больше гравитационных волн, нежели в остальных.

По публикации ScienceNOW