Исследователи из Специальной астрофизической обсерватории РАН вместе с украинскими коллегами изучили 220 плоских, ультратонких галактик, почти лишенных балджа. Так называют вздутие в центре галактики, хорошо различимое и в Млечном Пути, и в большинстве других спиральных галактик. Они показали, что в этом списке есть действительно необычные галактики, в центрах которых находятся, по всей видимости, довольно «худые» сверхмассивные черные дыры.
Спиральная галактика ESO 243-49 видна с ребра, благодаря этому балдж хорошо виден
© NASA, ESA, and S. Farrell
Во Вселенной примерно два триллиона галактик, большая часть которых либо эллиптические, либо спиралевидные (к последним относится и наш Млечный Путь). В центре подавляющего большинства спиралевидных галактик есть балдж — состоящая преимущественно из очень старых звезд сферообразная область, которая напоминает эллиптическую галактику в миниатюре. Вокруг балджа в таких галактиках располагается диск из их рукавов.
Относительно недавно астрономы разглядели на снимках космических телескопов очень необычные галактики, у которых балджа практически не было. Их очень трудно классифицировать, поскольку обычно для этого сравнивают светимость балджа и дисковидной части галактики. Даже изучать их оказалось очень непросто. Во-первых, если подобная галактика лежит к нам под «неудачным» углом, там вообще почти ничего не видно, кроме узкой полоски звезд, поскольку края галактики закрывают ее центр. Во-вторых, такие ультратонкие галактики, как правило, лежат в весьма «пустынных» районах Вселенной, где мало других галактик. Если гравитационное влияние соседних галактик невелико, трудно понять и то, какова масса компонентов таких «ультратонких» систем.
Авторы новой работы отобрали 220 далеких галактик, которые «стоят на ребре» относительно земного наблюдателя: тот видит и их центральную область (практически без балджей), и диск. Соотношение светимости центральной части (где в норме должен находиться балдж) и диска для этих 220 систем близко к 1:9 и даже ниже. Это встречается довольно редко.
С Земли эти галактики видны очень хорошо, что позволяет изучать их ядра. Оказалось, что все они, за исключением одного, очень «спокойные». Авторы работы приходят к выводу, что по совокупности косвенных признаков вероятнее всего, что размеры и масса сверхмассивных черных дыр в центрах таких галактик довольно невелики.
Например, сверхмассивная черная дыра в центре нашей Галактики в несколько миллионов раз превышает Солнце по массе. Есть галактики, в которых этот показатель составляет миллиарды раз. Однако в центре большинства обозначенных в работе «ультратонких» систем сверхмассивные черные дыры достигают массы от тысячи до 100 тысяч солнечных. Этот факт мог бы объяснять почти полное отсутствие балджа. Дело в том, что его формирование во многом зависит от центрального объекта галактики, вокруг которого неизбежно концентрируется заметный объем газа, а затем и образующихся из этого газа звезд.
Необычная, почти безбалджевая структура исследованных галактик, а также малая масса черных дыр в их центрах позволяют в деталях понять, в какой степени балджи и сверхмассивные черные дыры влияют на эволюцию и структуру галактик вообще, включая и ту, в которой живем мы. До сих пор этот вопрос все еще остается не вполне ясным.
Источник: chrdk.ru
