Черные дыры оказались гравитационными метателями звезд

Группе астрономов из США и Германии удалось установить, что при столкновении галактик черные дыры в их центрах играют роль гравитационных метателей звезд. Об этом сообщается в пресс-релизе на сайте Национального научный фонда (National Science Foundation), который занимался финансовой поддержкой исследования. Работа ученых опубликована в журнале Astrophysical Journal Letters.

В рамках своего исследования астрономы изучали 11 крупных эллиптических галактик, расположенных в скоплении Девы. Данные об этих космических объектах были получены при помощи космического телескопа "Хаббл" и наземного телескопа обсерватории Макдональда. В частности, ученых интересовали данные о строении ядра изучаемых галактик.

Астрономам известно, что эллиптические галактики растут в результате слияний со своими "собратьями". При этом сливаются и черные дыры, которые, согласно современным теориям, располагаются в ядрах этих галактик. В результате самые крупные из них оказываются обладателями сверхмассивных черных дыр, масса которых превосходит солнечную в сотни миллионов раз. Колоссальная гравитация этих объектов должна бы была собрать близлежащие к центру звезды в крупные центральные скопления. Подобного, однако, не наблюдается.

Астрономы измеряли так называемый дефицит массы центров галактик. Фактически, это разница между наблюдаемой массой их центральных частей и массой, которая должна была бы быть согласно теоретическим моделям. В результате ученым удалось обнаружить статистическую взаимосвязь между дефицитом массы и размером галактики: чем скопление больше, тем больше яркость центра отличается от "нужной". Кроме этого дефицит оказался связан со скоростью вращения вокруг галактического центра звезд, располагающихся вне сферы воздействия черной дыры.

Ранее ученые предполагали, что перед тем как объединиться, черные дыры вращаются вокруг общего центра масс, раскручивая и выбрасывая за пределы центра близлежащие звезды (своего рода гравитационное метание). По словам астрономов, новые результаты позволяют утверждать, что за "ослабленную" яркость центров эллиптических галактик несет ответственность именно механизм гравитационного метания звезд.

Теперь астрономам из Германии и США удалось это доказать. По словам исследователей, новые результаты позволяют утверждать, что рост черных дыр в центрах массивных галактик и рост самих галактик тесно взаимосвязаны, а также раскрывают некоторые механизмы данной взаимосвязи.