Выспалась: черная дыра возобновила активность после 100 миллионов лет молчания
Астрономы получили детальные изображения гигантской радиогалактики J1007+3540 и зафиксировали редкое явление. Сверхмассивная черная дыра в ее центре возобновила активность после периода тишины длиной почти в 100 миллионов лет. Исследователи сравнили этот процесс с извержением космического вулкана, масштаб которого достигает миллиона световых лет.
Результаты работы ученые опубликовали в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Для наблюдений они использовали высокочувствительные радиоинтерферометры: систему LOFAR в Нидерландах и модернизированный телескоп GMRT в Индии. Эти инструменты позволили увидеть, как галактика ведет сложную борьбу с окружающей средой.
Сверхмассивные черные дыры есть в большинстве галактик, но лишь немногие из них выбрасывают мощные струи намагниченной плазмы — джеты. Случай с J1007+3540 уникален. Международная команда исследователей обнаружила в ней следы сразу нескольких выбросов. Это доказывает, что центральный «двигатель» галактики работает циклично: он включается, затухает и запускается снова даже после долгих эпох спокойствия.
На радиоснимках отчетливо виден компактный и яркий внутренний джет. Ведущий автор исследования Шобха Кумари назвала это безошибочным признаком недавнего пробуждения черной дыры. Свежий поток окружен «коконом» из более тусклой плазмы. Эти остатки прошлых извержений уже успели потерять энергию и деформироваться под давлением внешней среды. Ученые наблюдают «слоеный пирог» из молодых струй внутри старых истощенных оболочек.
Черные дыры в 2025 году: восемь главных открытий ученых
Галактика J1007+3540 находится внутри массивного скопления, заполненного раскаленным газом. Такая среда создает колоссальное внешнее давление. Когда новые джеты пытаются прорваться наружу, плотное вещество скопления сгибает и сжимает их. Снимки с телескопа LOFAR показали сильную деформацию северной части выброса. Окружающий газ буквально сдвигает поток плазмы в сторону. Данные телескопа GMRT подтвердили, что частицы в этой сжатой области очень старые и почти утратили энергию.
Исследователи также заметили длинный и слабый «хвост» излучения, который тянется к юго-западу. Он указывает на то, что среда скопления увлекает намагниченную плазму за собой и оставляет шлейф возрастом в миллионы лет. Это говорит о том, что галактика не просто выбрасывает джеты, но и сама меняет форму под воздействием мощного окружения.
Изучение таких систем помогает астрономам понять эволюцию галактик. Процесс их роста нельзя назвать плавным или спокойным. Скорее это постоянная битва между взрывной мощью черных дыр и подавляющим давлением среды, в которой они обитают. Ученые планируют продолжить наблюдения с еще более высоким разрешением. Они хотят детально проследить, как именно новые джеты прокладывают себе путь через турбулентное пространство скопления.
Источник изображения на обложке: LOFAR/Pan-STARRS/S. Kumari