Зброєю чорних дір проти зірок виявилася турбулентність

17/07/2009

Околиця надмасивної чорної діри очима художника. Ілюстрація Instituto de Astrofisica de CanariasАстрономи з'ясували, яким чином надмасивні чорні діри зупиняють утворення зірок у галактичних скупченнях. Стаття дослідників з'явилася у журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, а її короткий викладнаводить сайт Королівського астрономічного товариства. Препринт статті доступний на сайті arXiv.org.

Численні дані спостережень активних галактичних ядер у центрах галактичних скупчень, виконані за допомогою орбітальних телескопів Сhandra і XMM-Newton, дозволили встановити цікавий факт. Виявляється, у околицях цих об'єктів є механізм, що перешкоджає охолодженню газу до стану, коли починається активне зореутворення (зірки утворюються в результаті гравітаційного колапсу досить холодних хмар космічної матерії).

Раніше дослідники припускали, що справа у надмасивних чорних дірах, які "мешкають" в центрах галактик. Комп'ютерне моделювання, проте, виявилося не здатне з'ясувати деталі роботи механізму - температура газу навколо діри стабілізувалася, але ненадовго. У рамках нового дослідження фахівцям нарешті вдалося побудувати стійку модель околиці чорної діри. Причина невдач попередніх моделей виявилася у недостатній увазі до турбулентності.

У новій роботі дослідники будували комп'ютерну модель процесів, засновану на наближених рішеннях рівнянь газової динаміки. Зокрема, фахівці включили у модель математичний опис турбулентності в хмарах газу, що викликається джетамі - викидами матерії з околиці діри. Розрахунки показали, що подібна модель діри виявляється стійкою протягом декількох мільярдів років, що добре узгоджується з даними спостережень.

Процеси, якы відбуваються в околиці чорних дір є предметом пильної уваги учених. Так зовсім нещодавно дослідникам вдалося отримати у певному розумінні протилежний результат. Розрахунки показали, що у бурхливій околиці чорної діри існують свого роду "острівці спокою". У цих районах процеси зореутворення йдуть своєю чергою, що призводить до появи цілком звичайних скупчень. Прикладом може служити скупчення Arches, яке розташоване на відстані 25 тисяч світлових років від Землі.

Повернутися до списку публікацій



Останні новини

Статті

Попередні публікації