Ученые сделали снимки тора сверхмассивной черной дыры
Ученые из американской Национальной радиоастрономической обсерватории при изучении двух сверхмассивных черных дыр получили четкие изображения тора. Наблюдения проводились в самой «сердцевине» радиогалактики Лебедь А. Для исследований использовался телескоп VLA (Very Large Array). Журнал Astrophysical Journal Letters разместил на своих страница статью, которая рассказывает о данном наблюдении, ставшим подтверждением теории общего возникновения всех типов квазаров.
Каждая галактика в центре обладает черной дырой со сверхмассой, она притягивает пыль и газ из аккреционного диска вокруг нее. Черная дыра может излучать джет. Под джетой здесь понимается небольшой сгусток из газа, который включает как газ, так и пыль. Этот сгусток имеет практически световую скорость и отличается огромным объемом энергии, выраженным в виде оптического и рентгеновского излучения.
С помощью составленной модели на компьютере, стало понятно из чего состоит черная дыра. Кроме того, что она имеет аккреционный диск, вместе с ним она окружена еще одной плотной материей, как тороидд. Последний в свою очередь также включает газ и пыль. Таким образом он не позволяет распространяться излучению джетов. Тороид также не дает распрострониться газу и пыли, которые содержатся внутри аккреционного диска. Наличие тороида объясняет почему любые галактики будут казаться разными. Исходя из этих данных, ученые предполагают, что галактики, имеющие квазары и блазары в центрах, открываются нам со стороны отверстия в торе, а из-за пыли и газа не представляется возможным рассмотреть выбросы черных дыр, находящихся в более спокойных скоплениях звезд.
Не все ученые-астрономы поддерживают такое мнение. Они предполагают, что облик галактики различается из-за особенностей структуры их ядер, и они пока хорошо не изучены. Астрофизики научной команды Карилли в ходе своих исследований в научном центре, доказали ошибочность доводов скептиков. Свои доводы они подтверждают благодаря реализации наблюдения за центральной частью галактики Лебедь А.
Совсем недавно те же ученые заметили новую сверхмассивную черную дыру, при этом она была обнаружена в одной и той же галактике, и совершенно случайно. Это открытие произошло в процессе калибровки оборудования телескопа. После модернизации оборудования, астрономы принялись изучать более детально объекты в центральной точке Лебедя А. Своей основной целью они ставили определение следов возможного взаимодействия двух объектов.
Новое оборудование VLT имеет высокую чувствительность и разрешающую способность. Это позволило ученым-астрономам завладеть первыми четкими изображениями скопления газа и пыли, имеющих форму тороида. Они окружили черную дыру и ее аккреционный диск. Для ее обнаружения, астроном пришлось проводить наблюдения на разных частотах. Получив данные изображения, сотрудники обсерватории не только объединили их, но и выбрали ту информацию, которая была связана с исследованиями и изучениям самой черной дыры, а также ее диска аккреции.
В итоге ученым представилась возможность рассмотреть дискообразную структуру. Она расположена на расстоянии от намеченного центрального места черной дыры. Согласно сведениям исследователей, радиус данной структуры примерно охватывает 800 световых лет, в то время как толщина радиуса достигает целых 900 световых лет.
Несмотря на продолжительные исследования в этой области, ученые пока не могут охарактеризовать структуру этого тора. Но они при этом абсолютно уверены, что его структура неоднородна. Это становится ясным из соотношения яркости тора и предполагаемой плотности. Астрономы отмечают, что в составе тора есть незначительные скопления облаков газа и пыли, которые имеют различные уровни ионизации и плотности.
Ученые из команды Карилли, как и он сам, утверждают, что благодаря их исследованию, доказана теория общего происхождения всех типов квазаров. В планах следующих исследований намечается изучение химического состава тора этой черной дыры. Для этого будут использованы другие телескопы.