Телескоп Джеймса Уэбба раскрывает, как черные дыры питают себя

Космический телескоп Джеймса Уэбба выявил ключевой механизм, объясняющий, как сверхмассивные черные дыры поддерживают себя, решив давнюю загадку их источника топлива. Наблюдая галактику на расстоянии 145 миллионов световых лет, астрономы увидели поток холодного газа, питающий черную дыру, что показывает, что эти космические гиганты могут регулировать собственное потребление.

Наблюдения были сосредоточены на NGC 4696, галактике, где сверхмассивная черная дыра в ее центре втягивала реку холодного газа. Этот газ образовал диск шириной 800 световых лет, вращающийся со скоростью 600 километров в секунду, обеспечивая постоянный поток материала. Открытие влияет на наше понимание того, как черные дыры растут и влияют на свои галактики на протяжении космического времени.

Это важно, потому что считалось, что черные дыры со временем исчерпают близлежащий газ, но они продолжают светиться миллиарды лет. Новые данные показывают, что черные дыры могут перерабатывать горячий газ из своего окружения, охлаждая его до пригодной формы. Космический телескоп Джеймса Уэбба провел почти восемь часов, наблюдая NGC 4696, чтобы запечатлеть этот процесс в действии.

Результаты получены из исследования, опубликованного учеными, использующими инфракрасные возможности телескопа. Галактика NGC 4696 находится на расстоянии 145 миллионов световых лет в скоплении Центавра. Наблюдаемый газовый диск имеет диаметр 800 световых лет и вращается со скоростью 600 километров в секунду, питая сверхмассивную черную дыру.

Более ранние наблюдения предполагали, что черные дыры могут регулировать свое питание через обратные связи, но прямых доказательств не было. Космический телескоп Джеймса Уэбба, запущенный в декабре 2021 года, был разработан для наблюдения сквозь пыль и газ для изучения таких явлений. Это открытие основано на предыдущих работах, показывающих, что черные дыры могут влиять на температуру газа вблизи себя.

Следующие шаги включают изучение других галактик, чтобы выяснить, распространен ли этот механизм питания. Исследователи планируют использовать телескоп для наблюдения большего количества черных дыр в разных средах, что может показать, как эти процессы формировали раннюю Вселенную. Результаты также помогают объяснить, как черные дыры и галактики совместно эволюционируют, с последствиями для моделей формирования галактик.