Рентгеновская обсерватория Чандра обнаружила космический «призрак», скрывающийся вокруг далекой сверхмассивной черной дыры. Но этот синий шарик выглядит очень похожим на другой космический шарик газа, обнаруженный членом Галактического зоопарка Хэнни Ван Аркелем, известным объектом, называемым Ворверпом Хенни. Могут ли два объекта быть похожими?
Астрономы говорят, что «призрак», обнаруженный Чандрой, является остатками диффузного рентгеновского источника, задерживающегося после того, как погасло другое излучение от вспышки черной дыры. Объект HDF 130 находится на расстоянии более 10 миллиардов световых лет и существовал в то время, когда через 3 миллиарда лет после Большого взрыва, когда галактики и черные дыры формировались с большой скоростью.
Voorwerp от Hanny был загадкой с тех пор, как был основан в 2007 году в рамках проекта Galaxy Zoo. Недавнее исследование объекта показывает, что Voorwerp также, вероятно, будет остатком от вспышки черной дыры. На оригинальных снимках Voorwerp от Хэнни в Sloan Digital Sky Survey объект показывался синим, однако дальнейший спектральный анализ показал, что он на самом деле зеленый. Voorwerp был изучен спутником гамма-излучения Swift, который также может принимать ультрафиолетовые и рентгеновские излучения, но спутник не дал ничего убедительного. Тем не менее, радиотелескоп Westerbork Synthesis (WSRT) взглянул на Voorwerp Хенни и определил, что действительно струи черных дыр позволяют пучкам интенсивного оптического и ультрафиолетового излучения из черной дыры нагревать и освещать небольшую часть большого газового облака, которое частично окружает близлежащую галактику, IC 2497.
Но астрономы Галактического зоопарка подозревают, что рентгеновские лучи могут сыграть свою роль и в Вурверпе. Недавно он был получен с помощью рентгеновских телескопов Suzaku, чтобы увидеть, видна ли эта часть спектра, а также для исследования текущей активности сверхмассивной черной дыры. Результаты этого наблюдения все еще анализируются. Йельский астроном Кевин Шавински недавно написал в блоге Galaxy Zoo, что обнаружение жестких рентгеновских фотонов будет свидетельствовать об активной сверхмассивной черной дыре в IC 2497, которая будет освещать Voorwerp. «Если, с другой стороны, мы ничего не поднимаем, то можем быть уверены, что черная дыра перестала питаться, то есть действительно закрылась», - писал Шавинский.
Так похожи ли эти два объекта, «призрак» HDF 130 и Ханни Voorwerp? Да - и нет, - сказал ученый Чандра доктор Питер Эдмондс.
«Действительно, есть некоторые основные сходства между этими двумя объектами в том, что оба они были вызваны извержениями сверхмассивной черной дыры, либо в виде яркого излучения, либо струй, - сказал Эдмондс журналу Space Magazine». Кроме того, в обоих случаях извержение черная дыра, кажется, угасла ».
Однако детали этих двух объектов очень разные, сказал Эдмондс. «Ворверп Хенни включает в себя световое эхо, в то время как рентгеновский призрак, как считается, образуется в результате взаимодействия комического фонового излучения и частиц в струе. Они явно видны на очень разных длинах волн. Кроме того, призрак находится в ранней Вселенной на гораздо больших расстояниях, чем Voorwerp Хэнни, и физически намного больше ».
Кроме того, команда Чандры подозревает, что очень сильное и сильное извержение было причиной образования призрака, гораздо более мощного, чем у Ворверпена Хэнни.
Энди Фабиан из Кембриджского университета в Соединенном Королевстве, ведущий автор статьи о призраке HDF 130, считает, что рентгеновское свечение объекта свидетельствует о вспышке, эквивалентной примерно миллиарду сверхновых, которые взорвали частицы почти со скоростью светлый. Когда извержение продолжалось, оно производило огромное количество радио и рентгеновского излучения, но через несколько миллионов лет радиосигнал исчез из поля зрения, поскольку электроны излучали свою энергию.
Это первый рентгеновский призрак, когда-либо увиденный после гибели радиолюбителей. Астрономы наблюдали обширное рентгеновское излучение с аналогичным происхождением, но только из галактик с радиоизлучением в больших масштабах, что указывает на продолжающиеся извержения. В HDF 130 на радиоизображениях обнаружен только точечный источник, совпадающий с массивной эллиптической галактикой, видимой на ее оптическом изображении.
Этот радиоисточник указывает, что сверхмассивная черная дыра HDF 130 может расти.
Однако с помощью Voorwerp от Hanny астрономы все еще ищут какие-либо признаки активности в черной дыре.
Другой аргумент, что эти два объекта различны, это их форма. Линейная форма источника рентгеновского излучения HDF 130 согласуется с формой радиоструй, а не с галактическим скоплением, которое, как ожидается, будет круглым. Распределение энергии рентгеновских лучей также согласуется с интерпретацией рентгеновского привидения.
В Voorwerp от Hanny есть все признаки интерактивной системы. «Этот газ, вероятно, возникает в результате приливного взаимодействия между IC 2497 и другой галактикой, которое произошло несколько сотен миллионов лет назад», - сказал доктор Том Оостерлоо, часть команды, которая изучала Voorwerp с WSRT.
Есть больше различий между этими двумя объектами, в первую очередь, что призраки, подобные призраку из HDF 130, могут быть распространены во вселенной, в то время как Voorwerp может быть просто разовым происшествием. «Поток газа заканчивается в трехстах тысячах световых лет к западу от IC2497, и все свидетельства указывают на группу галактик на конце потока, ответственную за эту странную космическую аварию», - сказал Остерлоо.
Астроном Чандры Кейтлин Кейси, также из Кембриджа, сказал: «Этот результат намекает на то, что рентгеновское небо должно быть завалено такими призраками, особенно если извержения черных дыр столь же распространены, как мы думаем, в ранней Вселенной».
Так что теперь, когда астрономы знают, где и сейчас искать рентгеновские объекты, подобные объекту HDF 130, мы, вероятно, услышим о большем количестве космических рентгеновских призраков в будущем. Но Voorwerp Хэнни кажется уникальным.
Источники: Чандра, предыдущая статья в UT, обмен электронной почтой с доктором Питером Эдмондсом, Galaxy Zoo
