Ученые определили массу сверхмассивной черной дыры в недавно открытой галактике

Ученые из Килского Университета и Университета Центрального Ланкашира (Великобритания) подсчитали массу сверхмассивной черной дыры из недавно открытой галактики SAGE0536AGN. Они выяснили, что она в тридцать раз тяжелее, чем должна быть, исходя из расчетов массы дыры по массе галактики. Работа опубликована в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Команда использовала Большой Южноафриканский телескоп для наблюдения линий испускания водорода в спектре галактики. Исследование спектра показало, что наблюдается красное смещение (сдвиг спектра под действием эффекта Доплера или гравитационного красного смещения, обусловленный удалением объекта от наблюдателя), величина которого составляет 0,1428.

Степень уширения спектра показала, что газ движется под действием гравитационного поля черной дыры с очень высокой скоростью. Эти данные ученые использовали для расчета массы черной дыры (чем больше уширение спектра, тем более массивна дыра): черная дыра в галактике SAGE0536AGN оказалась в 350 миллионов раз массивнее Солнца. Масса самой галактики, рассчитанная по движению звезд, составляет 25 миллиардов солнечных масс. И хотя эта цифра и больше массы черной дыры в семьдесят раз, но согласно современным астрономическим представлениям об устройстве галактик с черными дырами, дыра в SAGE0536AGN должна быть в тридцать раз легче.

Обычно черные дыры и галактики растут с одинаковой скоростью, однако, в случае SAGE0536AGN или черная дыра выросла гораздо быстрее, или галактика перестала расти преждевременно. Поскольку галактика была обнаружена случайно, возможно, что множество подобных объектов еще ожидает своего открытия, и лишь время покажет, является ли SAGE0536AGN «чудаком» среди галактик или первой в новом классе.

Галактика SAGE0536AGN обнаружена в Большом Магеллановом облаке при помощи космического телескопа Спитцер в инфракрасном диапазоне. Считается, что возраст галактики составляет девять миллиардов лет, и она содержит активное ядро – объект с невероятно высокой светимостью, возникающий в результате поглощения газа черной дырой. Газ, ускоренно движущийся под действием гравитационного поля сверхмассивной черной дыры, испускает свет.