Мы не ожидали, что такие системы вообще могут существовать

О чрезвычайно массивных черных дырах в ядрах компактных галактик рассказал «Газете.Ru» их первооткрыватель — астроном из Института астрономии Макса Планка доктор Ремко ван ден Бош. Эти черные дыры имеют самые большие массы из тех, что когда-либо наблюдались, и находятся они не в гигантских галактиках, как можно было бы ожидать, а в относительно компактных.

Астроном Ремко ван ден Бош из Института Макса Планка — ведущий автор статьи об обнаружении чрезвычайно массивных черных дыр в компактных галактиках, опубликованной в ночь на 29 ноября в Nature, — дал интервью «Газете.Ru».

— В Nature выходит ваша работа о чрезвычайно массивных центральных черных дырах в линзовидной компактной галактике NGC1277 и, вероятно, еще в пяти подобных объектах. Расскажите, пожалуйста, вкратце, о чем эта работа? Почему вы стали наблюдать именно эти галактики?

— Мы задались целью найти черные дыры самой большой массы. Для этого мы проводили наблюдения с помощью телескопа Хобби-Эберли (телескоп с диаметром главного зеркала 9,2 м, который находится в Техасе, США). Объектами наблюдений были в основном большие галактики, в которых мы ожидали найти массивные черные дыры.

А потом мы наткнулись на шесть крошечных компактных систем с черными дырами огромных масс. И это оказались одни из самых массивных черных дыр, которые когда-либо наблюдались.

Телескоп Хобби-Эберли

— Удивились ли вы, обнаружив, что в этих галактиках столь массивные черные дыры?

— Мы не ожидали, что такие системы вообще могут существовать. Но мы измерили скорости движения звезд в этих объектах и смогли определить массы черных дыр по ним. Скорости оказались очень большими, так что в этих крошечных галактиках действительно существуют очень массивные черные дыры. Мы обнаружили этот тип невероятных галактик, и остается ответить на вопрос о том, как они могли образоваться и много ли таких объектов.

— Как вы думаете, как такая галактика, как NGC1277, могла образоваться?

— Звезды в этой галактике имеют возраст по крайней мере 8 млрд лет, и она не подвергалась сильным гравитационным возмущениям (поскольку у нее имеется плоский диск, который бы разрушился в процессе гравитационного взаимодействия с другими галактиками). Таким образом, эта черная дыра находится в галактике уже очень долгое время, в противном случае черная дыра не смогла бы «нарасти» без притока вещества извне, а приток вещества привел бы к формированию новых звезд, в то время как мы не наблюдаем в этой галактике молодых звезд.

Так что и галактика, и черная дыра должны были образоваться уже в таком виде, как они есть, за довольно быстрое время после Большого взрыва, спустя порядка одного миллиарда лет.

Мы не знаем, могла ли черная дыра образоваться еще до галактики, но, скорее всего, они появились в одно время.

— В настоящее время известно, что масса центральной черной дыры связана со свойствами родительской галактики. Подобные выводы делали в частности и российские астрономы из ГАИШ МГУ. Как вы считаете, что нового может дать обнаружение объектов, подобных NGC1277, для нашего понимания того, откуда берутся подобные связи?

— Мы ожидаем, условно, что черные дыры и галактики эволюционируют совместно посредством некоторого вида механизмов саморегуляции и обратной связи. Это стандартное предположение, которое делается во всех современных моделях эволюции галактик. Но мы нашли шесть галактик, в которых эти механизмы обратной связи, благодаря которым наблюдается совместная эволюция черной дыры и родительской галактики, не работают.

Каким-то образом черная дыра ухитрилась вырасти в то время, когда в галактике не образовалось много звезд.

И мы хотим знать, какую роль сыграла здесь черная дыра.

— Какие ваши планы на будущие наблюдения?

— Мы проводим много наблюдений в продолжение этой работы. Мы поставили наблюдательные программы на телескопах обсерваторий Кека, Хаббла, Джемини (север), Макдональд, Калар Альто и на радиотелескопе Грин Бэнк.

Поскольку все эти телескопы подходят для разных целей, мы будем исследовать с их помощью разные свойства этих галактик. Например, в обсерваториях Кека и Джемини мы будем наблюдать движения звезд на близких расстояниях от черных дыр. А на телескопах обсерваторий Макдональд и Калар Альто будем проводить наблюдения, чтобы изучить свойства гало из темной материи, окружающих эти галактики.

— Расскажите вкратце о ваших соавторах. Доводилось ли работать с российскими астрономами?

— Я сотрудничаю с учеными по всему миру и разных национальностей. Но, к сожалению, пока не доводилось поработать с русскими.