Вчені підтвердили 10-річну теорію: чорні діри залишають центри галактик, що відбувається

Астрономи дослідили приблизно 100 000 квазарів і виявили докази того, що деякі надмасивні чорні діри в центрах галактик після свого формування можуть бути виштовхнуті звідти. Таким чином, 10-річна теорія зазнала поразки. Результати дослідження опубліковано в журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, пише Phys.

У центрі кожної великої галактики знаходиться чорна діра, маса якої у мільйони, а іноді й мільярди разів перевищує масу Сонця. Коли відбувається злиття галактик, то зливаються й їхні центральні чорні діри з виділенням потужних гравітаційних хвиль. У результаті утворюється більш масивна чорна діра.

Якщо гравітаційні хвилі поширюються нерівномірно в усіх напрямках, то чорна діра, що утворюється, отримує сильний поштовх, схожий на відбій, який виникає під час пострілу з вогнепальної зброї. Таким чином чорна діра може вилетіти з центру галактики зі швидкістю в кілька мільйонів кілометрів на годину.

Поштовх може виявитися недостатньо сильним, щоб чорна діра вилетіла за межі своєї рідної галактики. Тому вона повертається назад, пролітає крізь центр галактики, сповільнюється з протилежного боку і знову рухається назад. Таким чином чорна діра рухається подібно до маятника поблизу центру галактики.

Згідно із загальною теорією відносності Ейнштейна, чорні діри можуть отримувати імпульс, що призведе до їхнього викиду з центру галактики. Однак науковці поки що спостерігали лише об’єкти, які можуть бути викинутими чорними дірами.

Автори дослідження вирішили перевірити, чи можна виявити статистичні ознаки викинутих чорних дір, проаналізувавши дані про десятки тисяч квазарів. Так називають надзвичайно яскраві об’єкти, які утворюють центральні чорні діри, що активно поглинають навколишній газ. Надзвичайно потужне випромінювання квазарів містить інформацію про швидкість руху чорної діри та швидкість руху чорної діри відносно своєї галактики.

У 2016 році астрономи вперше передбачили, що деякі чорні діри можуть здійснювати коливальні рухи поблизу центрів галактик, якщо їх викине звідти. Нові дані підтверджують цю теорію, хоча потрібні подальші дослідження, щоб отримати ще більше доказів.

Інші новини науки

• Парадокс туманності Оріона вирішено: із наймасивнішою зіркою сталося щось несподіване.
• Нове дослідження показує, що чорні діри, маса яких перевищує масу цілих галактик, не є головним компонентом загадкової темної матерії. Але дрібніші чорні діри можуть бути темною матерією.