Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) обнаружили новое рассеянное галактическое скопление, скрывающееся буквально на виду. Отдалено от нас на 2.4 млрд. световых лет и представлено сотнями отдельных галактик, окружающих чрезвычайно активную сверхмассивную черную дыру или квазар.
Центральный квазар PKS1353-341 невероятно яркий и наблюдался учеными многие десятки лет. На тот момент считали, что он совершенно одинок и расположен в центре одной галактики. Но новые данные указывают на то, что свет квазар настолько яркий, что ему удалось скрыть окружающие галактики. Совокупность галактик в скоплении по массивности достигает примерно 690 триллионов солнц. Для сравнения, массивность Млечного Пути составляет 400 млрд. солнц.
Также команда подсчитала, что центральный квазар примерно в 46 млрд. раз ярче Солнца. Скорее всего высокий показатель светимости объясняется временным кормлением: куски материи падают в черную дыру и вызывают ее активность. Открытие такого скопления указывает на возможность существования других подобных галактических скоплений, скрытых за невероятно яркими объектами. Поэтому исследователи ведут более тщательный поиск, чтобы понять, сколько материи существует во Вселенной и как быстро расширяется пространство.
Оплошность или удача
В 2012 году ученые нашли скопление Феникс – одно из массивнейших и ярчайших галактических скоплений в пространстве. Конечно, научное сообщество не могло понять, как такой объект удалось пропустить раньше. Но проблема в том, что сложилось предвзятое представление о том, как должно выглядеть скопление.
Астрономы всегда считали, что скопления должны казаться «пушистыми», выдавая крайне рассеянный сигнал в рентгеновском диапазоне, в отличие от более ярких точечных источников, принимаемых за активные квазары или черные дыры. Но открытие Феникса доказало, что галактические скопления могут ошибочно приниматься как чрезвычайно активные черные дыры. Поэтому и возникла необходимость пересмотра данных.
Экстремальное поглощение
Чтобы разобраться в проблеме, исследователи создали опрос CHiPS, предназначенный для переоценки рентгеновских снимков, выполненных ранее. Для каждого идентифицированного источника ученые отметили координаты, а затем детально изучили с помощью телескопа Магеллана – мощный оптический прибор в Чили. Если вокруг источника находилось большее количество галактик, чем ожидали, то подключали к обзору рентгеновскую обсерваторию Чандра.
Примерно 90% источников оказались не скоплениями. Однако есть и интересные моменты. CHiPS подтвердил, что одно новое галактическое скопление размещает чрезвычайно активную центральную черную дыру. Ее яркость может быть связана с объемом ее питания. Она в тысячи раз ярче типичной центральной черной дыры, поэтому можно сказать, что экстремальна в кормлении. Пока не ясно, как долго это будет продолжаться, но изучение процесса позволит понять, странно ли это или же важный процесс для Вселенной.
Если CHiPS найдет другие утерянные скопления, то получится определить конкретную скорость аккреции на черную дыру, где она переключается с генерирования излучения на генерирующую механическую энергию. Также обнаружение большего количества галактических скоплений поможет оценить, как быстро расширяется пространство.