Разделы
Материалы

Секрет черной дыры: галактики выбрасывают материю более интенсивно, чем считали астрономы

Андрей Кадук
Черные дыры — это чрезвычайно мощные распределители материи | Фото: New Scientist

Неожиданно активные черные дыры, возможно, являются причиной существования загадки исчезновения материи в космосе.

Ученые провели анализ реликтового излучения и получили новые данные о том, как черные дыры распределяют массу во Вселенной и почему часть материи в космосе ранее казалась исчезнувшей. Исследование опубликовано в журнале Physical Review D, пишет New Scientist.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Большая часть Вселенной заполнена загадочной темной материей, но даже обычная материя озадачивает ученых. Часть обычной материи, которая состоит из частиц, известных как барионы (самые известные барионы – это протоны и нейтроны, из которых состоит ядро атома), казалась давно исчезнувшей. Теперь ученые выяснили, где она скрывается, а также определили, как черные дыры могли влиять на распределение обычной материи.

По словам авторов исследования, вся материя во Вселенной состоит из темной материи, которой больше всего и барионной материи, или газа. Из этого газа лишь нескольких процентов находится в форме звезд, а остальная часть — в форме диффузного газа. Этот газ является очень тусклым и его сложно наблюдать, но исследователям удалось его обнаружить.

Один из наборов данных показывает, как барионная материя отбрасывает тень на реликтовое излучение, то есть остаточное излучение Большого взрыва. Другой набор данных показывает, как реликтовое излучение искажается гравитацией массивных объектов. Объединив эти данные, астрофизики выяснили, где темная и барионная материя объединяются, а где расходятся, как внутри галактик, так и между ними.

Астрофизики обнаружили, что барионная материя является гораздо более рассеянной, чем темная материя. Этот указывает на то, что сверхмассивные черные дыры в центрах галактик должны выбрасывать обычную материю с неожиданной интенсивностью.

Астрофизики обнаружили, что барионная материя является гораздо более рассеянной, чем темная материя. Этот указывает на то, что сверхмассивные черные дыры в центрах галактик должны выбрасывать обычную материю с неожиданной интенсивностью
Фото: space.com

Пока что крайне неопределенным остается понимание того, как именно происходит этот процесс и насколько он интенсивен, поэтому сколько материи может быть выброшено из галактик, пока точно установить не удалось, говорят ученые.

Астрофизики могут использовать компьютерное моделирование для моделирования галактик и их эволюции, но для получения точных данных важны такие исследования, как это. Оно дает новую информацию, которая улучшает понимание роли сверхмассивных черных дыр в перемещении газа в галактиках.

Ученые считают, что подобные исследования могут помочь разрешить продолжающиеся споры о комковатости Вселенной, то есть о том, как обычная материя и невидимая темная материя, слипаются в пространстве под действием гравитации.

Теперь авторы исследования хотят использовать данные большего количества наблюдений для улучшения понимания распределения материи во Вселенной. Возможно, будущее исследование позволит обнаружить какую-то странность в распределении материи во Вселенной, которая заставит изменить стандартную космологическую модель, описывающую все, что мы знаем о космосе.

Как уже писал Фокус, астрономы получили удивительное изображение одной из самых активных областей образования звезд в соседней карликовой галактике.

Также Фокус писал о том, что космический аппарат сфотографировал межзвездный объект 3I/ATLAS возле Марса. Европейское космическое агентство показало изображения межзвездной кометы, сделанные космическим аппаратом Trace Gas Orbiter. Еще один орбитальный аппарат также сделал фотографии 3I/ATLAS, но ученые еще работают над обработкой изображений.