Астрономы открывают крошечную галактику
Астрономы привыкли видеть сверхмассивные черные дыры в центре крупных галактик, таких как наш Млечный Путь и соседние галактики, такие как Андромеда. Однако новый анализ показывает, что гигантская черная дыра скрывается в самом необычном месте: внутри одной из самых маленьких галактик, которые, как известно, существуют. Fornax UCD3 - крошечная галактика, но у нее черная дыра в центре.
Fornax UCD3 - это так называемая ультракомпактная карликовая галактика. Эти объекты имеют общую массу в десятках миллионов солнечных масс. Это может звучать очень много, но имейте в виду, что солнце - довольно маленькая звезда. Есть много звезд, которые весят в сотни солнечных масс все сами по себе. Радиус ультракомпактной карликовой галактики редко выходит за пределы 300 световых лет, делая их самыми плотными звёздными областями в известной вселенной.
По словам Антона Афанасьева из Астрономического института им. Штернберга при Московском государственном университете, черная дыра в центре UCD3 имеет массу около 3,5 миллионов солнц. Вся галактика - всего несколько десятков миллионов солнечных масс. Команда пришла к такому выводу, используя данные SINFONI, инфракрасного спектрографа, установленного на одном из объектов Very Large Telescope (VLT) в Чили. Дешевая распродажа была необычной моделью с угловой скоростью в UCD3. Когда звезды приближаются к массивному объекту, подобному черной дыре, они начинают ускоряться в разных направлениях. Средняя скорость не изменяется, но «дисперсия скорости».
Ученые сравнили дисперсию скоростей в UCD3 с установленными моделями черных дыр. Наиболее вероятной массой для объекта является 3,5 миллиона солнечных масс. Команда также провела симуляции без черной дыры, но эта возможность была исключена с доверительностью более 99 процентов.
Это четвертая черная дыра, обнаруженная в ультракомпактной карликовой галактике, но она является самой большой с примерно 4 процентами общей массы галактики. В больших галактиках центральная черная дыра составляет менее процента от общей массы. Это открытие подтверждает доверие к все более популярному объяснению существования ультракомпактных карликовых галактик. Астрономы думают, что средние галактики в начале эволюции совершают близкие проходы с гораздо более массивными. В результате большая часть их звезд была отброшена, оставив ядро большой черной дырой.
Чтобы добавить дополнительный вес к этой гипотезе, астрономам необходимо обнаружить более ультракомпактные карликовые галактики с сверхмассивными черными дырами. В ближайшие годы команда МГУ планирует сделать именно это.