Группа российских учёных наблюдала за тем, как черная дыра «открывает лицо»

Астрономам из московского университета впервые удалось проследить за тем, как сверхмассивные черные дыры в центрах галактик «открывают лицо», обычно скрытые облаком из пыли из газа.
Как отмечают ученые, в частности, В.Окнянский из московского Государственного астрономического института Штернберга, данное явление имеет несколько объяснений. Вполне вероятно, что какая-то звезда приблизилась на слишком близкое расстоянии к черной дыре, в результате чего была разорвана ее тяготением. Однако подобные события случаются крайне редко. Поэтому исследователи убеждены в том, что подобное происходит в результате изменения так называемого «режима питания» черной дыры. В то время, когда черная дыра потребляет большой объем материи, она формирует излучение большой мощности, которое разрушает часть окружающей ядро пыли, и это, в конечном итоге, и позволило ученым увидеть окрестности черной дыры.
Принято считать, что большинство крупных галактик в своем центре имеют как минимум одну сверхмассивную черную дыру. Ученым пока неизвестны причины образования объектов подобного рода. Благодаря наблюдениям за искривлением вокруг них пространства, ученые получили возможность говорить о том, что средняя масса сверхмассивных черных дыр колеблется в диапазоне от одного миллиона до нескольких миллиардов масс нашего светила.
Подобные объекты астрономы изучают на протяжении нескольких последних десятилетий, проводя наблюдения в рентгеновском и радиоволновом диапазонах. Необходимо отметить, что такие наблюдения затруднены наличием толстого слоя, состоящего из газа и пыли, который окружает ядра галактик и скрывает их от взора ученых.
По словам Окнянского, этот слой иногда по непонятным причинам исчезает – и окрестности сверхмассивной черной дыры становятся видимыми для телескопов. Ученым удалось зафиксировать несколько десятков таких случаев за последние десятилетия. Это, в свою очередь, заставило специалистов задуматься над тем, какие причины могут побудить черные дыры «открываться» и «закрываться».
Российским и зарубежным ученым удалось приблизиться к разгадке этой тайны в процессе наблюдения за одной из сверхмассивных черных дыр, расположенной в спиральной галактике NGC 2617, находящейся в созвездии Гидры. Наблюдения проводились в 2013 году. Именно тогда американским астрофизикам удалось обнаружить, что черная дыра неожиданно изменила свой тип активности, и ее центр стал видимым для телескопов.
Наблюдения за данной галактикой велись при помощи орбитального телескопа Swift и множества оптических телескопов, в частности, автоматизированной сети МАСТЕР, которая была разработана в Московском Государственном университете, на протяжении шести лет. За это время ученые отметили некоторые странности в поведении черной дыры, которые никак не укладывались в представления о существовании подобных объектов, имеющиеся ранее.
Так, в частности, российские астрофизики заметили, что центр галактики NGC 2617 посветлел не в 2013 году, а немного раньше, в 2012 или даже в 2010 году. Кроме того, было обнаружено несколько периодов посветления и потускнения в 2013 и 2016 годах. Как отмечают астрономы, наличие данных периодов объяснить тем, что центр галактики прост был освещен вспышкой от умирающей звезды, которую разорвала черная дыра, очень сложно, поскольку черные дыры разрывают звезды крайне редко (примерно один раз на несколько тысяч лет).
Ученые уверены в том, что в дейсвительности могло произойти что-то другое. При поглощении больших объемов материи черная дыра выделяет рентгеновское излучение, и оно просто разогнало облако пыли, окружавшее ее. Таким образом, черная дыра стала видимой для телескопов.
Сверхмассивная черная дыра оставалась активной до середины лета минувшего года. Тогда астрономы прекратили свои наблюдения. В настоящее время пока неизвестно, восстановится ли в будущем это облако из газа и пыли, и как долго по времени черная дыра будет открытой. Точно так же неизвестно, насколько часто происходят подобные процессы. Впрочем, ответить на все эти вопросы ученые планируют в ближайшем будущем.