M82 и J144701-5919 - «Выжившие» черные дыры могут быть среднего размера (2010-m82)

О видео

Описание

Это составное изображение соседней галактики M82 показывает данные рентгеновской обсерватории Чандра синим цветом, оптические данные космического телескопа Хаббла зеленым и оранжевым цветом и инфракрасные данные космического телескопа Спитцера красным цветом. Вывод - это изображение Чандры, которое показывает центральную область галактики и содержит два ярких рентгеновских источника - идентифицированных в помеченной версии, переверните мышь на изображение для просмотра - представляющих особый интерес. Новые исследования с Chandra и XMM-Newton показывают, что эти два источника могут быть черными дырами средней массы, с массами между звездной массой и сверхмассивным разнообразием. Эти «выжившие» черные дыры избежали падения в центр галактики и могут быть примерами семян, необходимых для роста сверхмассивных черных дыр в галактиках, в том числе в Млечном Пути. Это первый случай, когда в одной галактике есть убедительные доказательства существования более чем одной черной дыры среднего размера. Данные получены из того, как их рентгеновское излучение изменяется с течением времени, и анализа их рентгеновской яркости и спектров, то есть распределения рентгеновских лучей с энергией. Одна из черных дыр (называемая «X42.3 + 59») расположена на прогнозируемом расстоянии 290 световых лет от центра M82 (помечена «х»), и ее масса оценивается в 12 000 - 43 000 раз больше массы Солнца. На этом близком расстоянии, если бы черная дыра родилась в то же время, что и галактика, и ее масса составляла более 30 000 солнечных масс, она, вероятно, была бы втянута в центр галактики. То есть она, возможно, только что избежала падения в сверхмассивную черную дыру, которая предположительно находится в центре M82. Вторая черная дыра (X41.4+60) расположена на расстоянии 600 световых лет от центра M82. Лучшая модель для этой черной дыры M82 имеет массу от 200 до 800 раз больше массы Солнца и наклонена под углом от 60 до 80 градусов, что означает, что диск виден почти боком. Однако из-за релятивистских эффектов для быстро вращающейся черной дыры с этой массой диск, рассматриваемый при высоком наклоне, почти такой же яркий, как и диск, рассматриваемый при низком наклоне (то есть лицом к лицу). Эти результаты интересны тем, что они могут помочь решить загадку формирования сверхмассивных черных дыр в центрах галактик. M82 находится примерно в 12 миллионах световых лет от Земли и является ближайшим к нам местом, где условия похожи на те, что были в ранней Вселенной. Несколько наблюдений M82 были сделаны с Чандрой вскоре после запуска. Данные Чандры, показанные здесь, не были использованы в новом исследовании, потому что рентгеновские источники настолько яркие, что в рентгеновские спектры вводятся некоторые искажения. Для борьбы с этим направление Чандры изменяется так, что изображения источников намеренно размываются, производя меньшее количество графов в каждом пикселе. Fast Facts for M82: Credit Inset: X-ray: NASA/CXC/Tsinghua Univ./H. Feng et al.; Fullfield: X-field: NASA/CXC/JHU/D.Strickland; Optical: NASA/ESA/STScI/AURA/The Hubble Heritage Team; IR: NASA/JPL-Caltech/Univ. of AZ/C. Engelbracht Release Date April 29, 2010 Scale Inset image is 1.8 arcmin across (около 6300 световых лет в поперечнике). Category Normal Galaxies & Starburst Galaxies, Black Holes Coordinates (J2000) RA 09h 55m 50.70s | Dec +69° 40' 37.00" Constellation Ursa Major Observation Date 08/17/2005 Obs. ID 5644 Instrument ACIS Also Known As Cigar Galaxy References Feng, H. et al. 2010, ApJ 710, L137; Feng, H., Kaaret, P., 2010, ApJ 712, L169 Color Code Intensity Distance Estimate About 12 million light years