Фото дня, Чандра10 марта 2011 годаКомпозитный снимок показывает центральную область спиральной галактики NGC 4151, прозванной астрономами "Глаз Саурона" за его сходство со злобным персонажем из "Властелина Колец". В "зрачке" этого глаза - данные рентгеновских наблюдений (синим) рентгеновской обсерватории Чандра соединены с данными оптических наблюдений на телескопе Якоба Каптейна в Ла Палма (желтым), показывающим положительно заряженный водород ("H II"). Красный вокруг зрачка показывает нейтральный водород по данным радионаблюдений Очень Большого Массива. Этот нейтральный водород - часть структуры около центра NGC 4151, искаженной гравитационными взаимодействиями с другими частями галактики, включает в себя материал, падающий обратно, по направлению к ее центру. Желтые пузыри около красного эллипса - области, где недавно завершилось формирование звезд.Недавнее исследование показало, что рентгеновская эмиссия скорее всего вызвана вспышками сверхмассивной черной дыры, находящейся в белой области в центре галактики. Подтверждение этой идеи содержится в том, что форма рентгеновского излучения является вытянутой из левого верхнего в правый нижний угол, а также в деталях рентгеновского спектра. Есть так же некоторые знаки того, что существует взаимодействие между центральным источником и окружающим его газом, особенно газом в форме желтой арки эмиссии водорода H II расположенной над- и слева от черной дыры.Для объяснения этого рентгеновского излучения было предложено два сценария. Один - это то, что центральная черная дыра развивалась гораздо быстрее 25 тысяч лет назад (в земном исчислении) и излучение материала, падающего в черную дыру, было настолько ярким, что оно срывало электроны из оболочек атомов газа на своем пути, вызывая свечение электронов, смешанное с излученим этих ионизованных атомов.Вторая возможность так же рассматривает большие потоки материала, влетевшего в черную дыру относительно недавно. В этом сценарии энергия, освобождающаяся во время падения материала на черную дыру создает в аккреционном диске бешеный поток исходящей энергии с поверхности диска. Этот истекающий газ напрямую разогревает газ до температуры излучения рентгеновских лучей. И если этот газ не связан гравитацией, он может рассеяться за промежуток времени менее 100 тыс. лет. В обоих этих сценариях в относительно короткий промежуток времени с момента предыдущей активности могут происходить вспышки, общая продолжительность которых может достигать 1% времени жизни черной дыры.NGC 4151 расположена на расстоянии в 43 млн световых лет от Земли и является одной из самых близких к нам галактик, содержащих активно растущую черную дыру. Вследствие своей близости она предоставляет замечательную возможность изучения взаимодействия активной сверхмассивной черной дыры и окружающего ее газа. Считается, что такое взаимодействие, или "обратная связь", играет ключевую роль в росте сверхмассивных черных дыр и их галактик. Если рентгеновская эмиссия в NGC 4151 производится горячим газом, который нагревается потоком материала из черной дыры в центре, это станет хорошим доказательством обратной связи активных черных дыр с окружающим их газом в галактических масштабах, что немного напоминает происходящее в масштабах скоплений галактик - таких, как скопление Персей.
Комментарии (0)