Супермасивните црни дупки, чија маса е некогаш милијарди пати поголема од Сончевата, можат да се најдат во центарот на некоја галаксија. Многу од нив се скриени во превез од дебел прстен составен од прашина и гас познат како торус. Претходните набљудувања укажуваа дека овие структури, налик на крофна или автомобилска гума, се составени претежно од материјал со потекло од центарот на галаксијата.
Новите податоци од Atacama Large Мillimeter/submillimeter Array ( ALMA ) открија дека всушност самата црна дупка која се наоѓа во центарот на галаксијата, е изворот на сопствениот торус. Оваа новооткриена космичка фонтана од ладен гас и прашина може значајно да го збогати знаењето за односите меѓу црната дупка и галаксијата домаќин.
Уметнички приказ на срцето на галаксијата NGC 1068, која е дом на активна супермасивна црна дупка. ALMA открива облак од молекуларен гас и прашина кој е придвижуван од магнетните полиња во дискот, достигнувајќи брзини од 400 до 800 km/s, што предизвикува дел од гасот да го напушти дискот и да се расее во околината на црната дупка, криејќи ја од оптичките телескопи на Земјата. Заслуги: NRAO/AUI/NSF; D. Berry / Skyworks
„Да ја замислиме црната дупка како еден мотор, напојувана со материјалот од рамниот диск од гас и прашина“ – вели Џек Галимор (Jack Gallimore), астроном при Универзитетот Бакнел во Луисбург, Пенсилванија. „Како и секој друг мотор, така и црната дупка испушта отпадни материи. Тие материи всушност го сочинуваат торусот кој го затскрива регионот на супермасивната црна дупка од оптичките телескопи.“
NGC 1068 (позната и како Messier 77) е спирална галаксија приближно 47 милиони светлински години од Земјата во правец на соѕвездието Кит. Во центарот има активно галактичко јадро – супермасивна црна дупка хранета од тенок ротациски диск од гас и прашина, познат како акрециски диск. Како што материјалот се движи кон црната дупка тој екстремно се загрева, до тој степен што почнува да емитира УВ зрачење. Ова зрачење доаѓа од внатрешните делови на дискот, додека надворешните не се толку загреани, па тие претежно зрачат во инфрацрвениот дел на спектарот, што ги прави достапни за детекција со ALMA.
Со помош на ALMA, астрономите погледнаа длабоко во регионот и регистрираа ладни облаци од јаглерод моноксид кои се подигаат токму од овој надворешен регион на акрецискиот диск. Големото количество енергија од жешкиот внатрешен диск предизвикува делумна јонизација на овие облаци, што овозможува нивно прилепување на силното магнетно поле околу дискот.
Исто како што водата излегува од брзо ротирачките распрскувачи во градините, така и облаците што се издигнуваат над акрецискиот диск се забрзуваат центрифугално долж магнетните силови линии со многу големи брзини – од 400 до 800 km/s (околу 2 милиони милји на час). Ова е три пати побрзо од ротациската брзина на надворешниот акрециски диск, што е доволно овие облаци да бидат исфрлени надвор во меѓуѕвездениот простор. Ова истражување за првпат покажа дека одговорниот за затскривање на црната дупка е гасот кој се исфрла надвор, а не гасот кој паѓа во црната дупка. Се чини дека генерално теориите за црните дупки се премногу поедноставени.
Со идните набљудувања со ALMA, астрономите се надеваат дека ќе биде утврдена динамиката на горивото за „моторот“ на црната дупка, годишната количина на масата апсорбирана од црната дупка и количината маса исфрлена како „издувен гас.“
„Ова се клучни параметри за разбирање на црните дупки, за кои во моментов немаме доволно информации,“ – заклучува Галимор.
Истражувањето е објавено во трудот наречен „High-velocity bipolar molecular emission from an AGN torus,“ од J. Gallimore et al., објавено во Astrophysical Journal Letters.
Превод: Милан Велков
Извор: Phys
