В 2019 году далекая тусклая галактика SDSS1335+0728 неожиданно быстро стала светлее. В центрах галактик происходят вспышки яркости, когда звезда приближается к черной дыре слишком близко. Обычно такие события длятся несколько десятков дней. Здесь же галактика оставалась яркой в течение нескольких лет. По-видимому, астрономы впервые наблюдают возникновение активного ядра галактики.
Сверхмассивные черные дыры в центрах галактик накапливают массу, поглощая окружающую материю. Этот период быстрого роста каждой дыры длится от десятков тысяч до десятков миллионов лет. Активность ядра галактики при этом непостоянна: будто «включается» и «выключается». По размерам сверхмассивных черных дыр можно предположить, что большинство известных галактик уже прошли этот этап. Возможно, у черных дыр средней массы еще впереди эта фаза.
Средними считаются черные дыры размером от десятков до сотен тысяч солнечных масс, малыми сверхмассивными — от сотен тысяч до миллионов солнечных масс. По расчетам, вырастают из «зародышей» массой от сотен солнечных масс до десятков тысяч. Если полагать, что в будущем небольшие черные дыры станут такими же огромными, как сверхмассивные, значит, в какой-то момент неизбежно войдут в период активности.
Учёные исследуют галактики с промежуточными чёрными дырами, чтобы зафиксировать начало их развития. В феврале 2024 года астрономы… сообщилиОткрытие активного ядра молодой галактики, которая раньше считалась спокойной. Результат исследования опубликован в научном журнале. Astronomy & Astrophysics.
К сожалению, к моменту обнаружения объекта прошло несколько лет с момента его «пробуждения». Сейчас же учёным улыбнулась удача.
В конце 2019 года галактика SDSS1335+0728 стала значительно ярче прежнего. Для выяснения причины астрономы провели дополнительные наблюдения. К марту 2020 года пик яркости объекта был достигнут, с тех пор она падает уже более 1550 дней. Сейчас галактика ярко светится в ультрафиолетовом, видимом и инфракрасном диапазонах волн. В феврале 2024 года галактика начала излучать рентгеновские лучи.
Причины вспышки центра галактики могут быть разными: приливное разрушение объекта, изменение состояния активного ядра галактики, необычное поведение активного ядра или другие факторы. Даже взрыв сверхновой в центре галактики может казаться вспышкой.
Сравнив новые данные с архивными наблюдениями космических и наземных телескопов, исследователи сделали вывод о том, что удалось зафиксировать момент «активации» черной дыры в центре галактики. Не исключено, что это было событие приливного разрушения. Впрочем, если это действительно была звезда, которая приблизилась слишком близко, ее разрушение прошло крайне аномально. Вспышка оказалась слишком тусклой, и яркость затухает очень долго.
Свет галактики SDSS1335+0728 добрался до нас за 340 миллионов лет (красное смещение 0,024). Она находится в созвездии Девы. Ее масса приблизительно равна шести миллиардам солнечных масс. Масса черной дыры в центре — около двух миллионов солнечных масс, это значит, что она относится к малому типу сверхмассивных черных дыр.
Как считает соавтор исследования Клаудио Ричи из Университета Диего Порталеса (Чили), подобная активация может произойти и с нашим Стрельцом А*, массивной черной дырой в центре нашей Галактики. Вероятность такого события неизвестна.
Авторы новой работы, опубликованной в журнале Astronomy & AstrophysicsВсе же уверены, что наконец поймали «активацию» галактического ядра. Однако для исключения других гипотез наблюдения за объектом нужно продолжать. Молодое активное ядро, описанное в феврале 2024 года, может послужить ориентиром того, какими должны стать параметры SDSS1335+0728 через несколько лет.
Независимо от причин разнообразия, эта галактика дает важную информацию о развитии и эволюции чёрных дыр. Paula Sánchez SáezАстроном из Европейской южной обсерватории является главным автором новой статьи.