Как «взвесить» огромную черную дыру в спиральной галактике?

Перспектива измерения массы наиболее массивных из известных объектов Вселенной повергнет большинство людей в холодный пот, но для астрономов Большого миллиметрового/субмиллиметрового массива ALMA в Чили это работа на день. Тем не менее «взвешивание» сверхмассивной черной дыры за миллионы световых лет от нас — далеко не простая задача.

И все же, похоже, астрономы нашли способ измерить массу сверхмассивной черной дыры в ядрах спиральных галактик, используя наблюдательную мощь ALMA, как сообщает Discovery. Обратив свое внимание на спиральную галактику с перемычкой NGC 1097 в 45 миллионах световых лет от нас в созвездии Печи, ученые под руководством Киоко Ониши из университета SOKENDAI в Японии точно измерили распределение цианистого водорода (HCN) и молекул формильной группы (HCO+) в центральном регионе галактики. Затем, используя компьютерные модели для моделирования различного распределения этих молекул вокруг сверхмассивных черных дыр с разными массами, они смогли определить массу черной дыры, которая вписывается в наблюдения.

Оказалось, что черная дыра NGC 1097 соответствует определению сверхмассивной. Масса этой черной дыры составляет порядка 140 миллионов солнечных, что в 35 раз больше, чем наша скромная и не такая сверхмассивная черная дыра Стрельца А*.

«Результаты последних наблюдений указывают на то, что взаимосвязь между массой сверхмассивной черной дыры и свойствами родительской галактики варьируется в зависимости от типа галактики, что повышает важность извлечения точных масс сверхмассивных черных дыр в разных типах галактик», — заявил Ониши.

«Это первое использование ALMA, в ходе которого было проведено такое измерение спиральной галактики с перемычкой, — добавляет соисследователь Картик Шет из Национальной радиоастрономической обсерватории в Шарлоттсвилле, штат Вирджиния. — Когда вы смотрите на изысканно подробные наблюдения ALMA, становится просто непостижимо, как хорошо они вписываются в проверенные модели. Интересно то, что мы можем применить этот метод к другим подобным галактикам и лучше понять, как эти невероятно массивные объекты влияют на свои родные галактики».

Что ж, измерение массы сверхмассивной черной дыры в ядре спиральной галактики стало еще более точным процессом.