Ученые выяснили, каким образом вращаются черные дыры

Орбитальный телескоп NuSTAR смог изучить в галактике NGC1365 сверхмассивную черную дыру и получить данные сверхвысокого разрешения, которые позволили астрономам точно вычислить направление и скорость вращения такого рода объектов.

Сверхмассивные черные дыры находятся в центре почти каждой галактики. По сравнению с дырами, которые появляются непосредственно при коллапсе звезд, масса их больше в несколько миллионов раз солнечной. Считается - сверхмассивные черные дыры вокруг своей оси вращаются, а вычисление скорости этого вращения поможет понять, каким образом формировались в ранней Вселенной такого рода объекты.

Группа астрофизиков с руководителем Фионой Харрисон, Калифорнийский технологический институт, Пасадена, выяснила, что в центрах галактик крупные черные дыры вращаются с высокой скоростью, при этом, изучив данные, собранные орбитальной обсерваторией NuSTAR.

Как ученые объясняют, черные дыры сложно изучать вследствие их природы, которая препятствует "побегу" материи либо света из ее ближайших окрестностей. Непосредственно потому астрофизики их изучают по искривлению пространства, возникающего вследствие большой массы черной дыры. Данные искривления отражаются в рентгеновском излучении, которое вырабатывается в диске аккреции, а также в джете черной дыры, и это дает возможность вычислить скорость ее вращения, массу, прочие параметры.

Хариссон с коллегами проанализировали спектр излучения непосредственно ядра галактики NGC1365 в "верхней" части ее рентгеновского диапазона, объединив все данные, полученные телескопом NuSTAR, а также "коллегой" его XMM-Newton. Выяснилось - гигантская черная дыра, масса которой составляет два миллиона солнц, в самом центре NGC1365 вращается быстро, достигая 84 процентов от максимально вероятного значения угловой скорости.

Это открытие под сомнение ставит возможность формирования подобных черных дыр внутри огромных облаков пыли с газом, и это считалось одной из самых правдоподобных гипотез развития их. По словам ученых, "разгон" дыры потребовал бы колоссальной плотности газа, а это совершенно нереально вследствие быстрого его разогрева излучением джета, а также последующего разрушения. По видимости, сверхмассивные черные дыры массу набирали "порциями", поглощая периодически относительно плотные и большие куски материи. Астрономы заключают, что это привело к "разгону" до сверхвысоких скоростей.