Сверхмассивные черные дыры оказались намного «прожорливее», чем считалось ранее
Вселенная может содержать гораздо больше активных черных дыр, чем можно себе представить. К такому выводу пришла команда астрофизиков, которые создали первую подробную карту сверхмассивного монстра, питающегося окружающей его материей. Судя по ней, астрономы могут просто не замечать до половины всех «приемов пищи», скрывающихся за гигантской завесой из газа и пыли.
Черная дыра в центре нашей галактики отличается весьма спокойным характером. Но у нее есть «коллеги», которые в десятки, сотни и тысячи раз активнее поглощают материю, как Харибда в древнегреческом мифе. Как подчеркнул глава исследовательской группы, Питер Бурман: «Если бы наши глаза могли видеть в рентгеновском диапазоне, все небо было бы усеяно яркими точками. И каждая из этих точек была бы аккрецирующей сверхмассивной черной дырой».
Но для того, чтобы огромный монстр мог нормально питаться, у него должна быть пища. Эту роль играют облака газа, космической пыли и мелких обломков, рассредоточенных вокруг горизонта событий. Расчеты показывают, что чаще всего эти облака принимают форму бублика. А дальнейшее для астрономов уже зависит от везения: или этот «бублик» повернут к нам анфас, и тогда черную дыру в его центре можно разглядеть, или с Земли видно только «профиль», а о наличии за ним сверхмассивного гиганта можно только догадываться.
Ранее считалось, что от внимания астрономов ускользает самое большее около 15% активно питающихся черных дыр. Но Бурман и его коллеги провели собственное вероятностное моделирование, основанное на тщательной реконструкции того, как именно выглядит черная дыра во время трапезы — в деталях. И оказалось, что эти оценки невероятно занижены. В действительности астрономы не замечают от 30 до 50% таких объектов — и это далеко не предел возможного.
Так, считается, что на изображении, сделанном космической рентгеновской обсерваторией «Чандра», содержится 5000 сверхмассивных черных дыр, активно поглощающих материю. Но, согласно расчетам команды Бурмана, в действительности их здесь не меньше 8-10 тысяч. Просто некоторые предпочитают принимать пищу, «уединяясь» за своего рода ширмой.
Это открытие, в случае своего подтверждения, окажет решительное влияние на современные представления о формировании и развитии галактик — ведь черные дыры играют в их эволюции одну из самых важных ролей. В частности, сверхмассивный гигант способен фактически «убить» галактику, полностью остановив внутри нее процесс звездообразования. А космический телескоп «Уэбб» недавно напал на улики в пользу того, что некоторые особо активные квазары в ранней Вселенной могли буквально «охотиться» на своих соседей.