V-kosmose.com

Геометрия аккреционных дисков сверхмассивных черных дыр

Телескоп Хаббл запечатлел галактику Циркуль с активным галактическим ядром (AGN). Ученые определили размеры аккрецирующих областей вокруг сверхмассивных черных дыр в четырех удаленных AGN при помощи отображения реверберации

Телескоп Хаббл запечатлел галактику Циркуль с активным галактическим ядром (AGN). Ученые определили размеры аккрецирующих областей вокруг сверхмассивных черных дыр в четырех удаленных AGN при помощи отображения реверберации

Сверхмассивные черные дыры, превосходящие солнечную массивность в миллионы и миллиарды раз, проживают в ядрах большинства галактик, включая и Млечный Путь. Торы пыли и газа совершают вращение вокруг черной дыры и посылают лучи в УФ-свете, когда поступающий в дыру материал нагревает диск до миллиона градусов. Аккреция также способна вызывать высвобождение струй быстро перемещающихся заряженных частичек. Подобные дыры называют активными галактическими ядрами (AGN).

При создании модели физических процессов ученые начинают с движения газа и геометрии области. Перемещение газа можно определить от эмиссионных линий (оптические линии водорода), активированных УФ-излучением.

Простые вычисления показывают, что радиус излучающего линию газа должен составлять несколько тысяч астрономических единиц. Большинство AGN проживают слишком далеко, чтобы определить параметры, поэтому астрономы полагаются на технику «отображения реверберации». Излучения от аккреционного диска сильно варьируются из-за задержки в континууме и линиях водорода.

Команда ученых проанализировала сведения отражения реверберации четырех AGN, чтобы рассмотреть их геометрии. Особенно сильно интересовал объем горячего газа, известного своими стремительными перемещениями – область широкой линии. Исследователи заметили, что газ поступает из плотных дисков, видимых практически вплотную. Их медианные радиусы составляют 1600-4000 а.е. и каждая вмещает черную дыру (по массе – 70 млн. солнечных).

Новый анализ позволил намного детальнее моделировать события и удвоить количество известных AGN. Но выборка еще мала и ученые планируют провести больше наблюдений.