С помощью космического телескопа James Webb международная группа астрономов наблюдала эллиптическую галактику, известную как NGC 4486B. Результаты наблюдений, опубликованные 16 декабря, дают немаловажную информацию о свойствах двойного ядра этой галактики.
Почему NGC 4486B имеет двойное ядро?
NGC 4486B (также известная как VCC1279) — это компактная эллиптическая галактика в центре скопления Девы. Она имеет небольшой эффективный радиус около 620 световых лет, абсолютную звездную величину 17,6 мАч, а ее общая звездная масса, по оценкам, составляет примерно 6 миллиардов солнечных масс.
Наблюдения космического телескопа Hubble NGC 4486B показали, что она имеет двойное ядро, как и галактика Андромеды. Два ядра (ярче и тусклее) разделены между собой примерно на 39 световых лет. Однако происхождение такого двойного ядра в этой галактике до сих пор остается неизвестным. Одно из возможных объяснений состоит в том, что это связано с наличием эксцентричного, выровненного по апсиде звездного диска, вращающегося вокруг центральной сверхмассивной черной дыры (SMBH).
Именно поэтому группа астрономов под руководством Бехзада Тахмасебзаде из университета Мичигана решила исследовать NGC 4486B с помощью спектрографа ближнего инфракрасного диапазона (NIRSpec) JWST, сосредоточившись на выяснении происхождения ее ядра. Их исследование было дополнено данными Hubble.
Смещение черной дыры указывает на эксцентричный ядерный диск
Прежде всего, наблюдения JWST обнаружили, что NGC 4486B имеет плоское ядро с радиусом около 65,2 световых лет. SMBH было обнаружено примерно в 19,5 световых годах от центра и, возможно, имеет смещение скорости около 16 км/с по отношению к звездам на противоположной стороне галактики.
В общем, наблюдения свидетельствуют о том, что двойное ядро NGC 4486B является следствием эксцентричного ядерного диска (END), похожего на галактику Андромеды. В этом сценарии предполагается, что гравитационный отбой может естественным образом превратить круговой звездный диск, связанный с сверхмассивной черной дырой, в эксцентричный, апсидально выровненный и несимметричный.
Астрономы отметили, что предварительные исследования поверхностной яркости и кинематического распределения моделируемых END соответствуют многим свойствам наблюдаемого двойного ядра в NGC 4486B. Например, более слабый пик и пик дисперсии скорости совпадают, что соответствует прогнозам для эксцентричного ядерного диска, расположенного почти под углом.
Космическая лаборатория для изучения черных дыр
На основе наблюдаемых свойств двойного ядра NGC 4486B и массы черной дыры ученые подсчитали, что сверхмассивная черная дыра испытала отдачу около 340 км/с. Они прогнозируют, что с такой отдачей черная дыра должна вернуться в центр галактики примерно за 30 миллионов лет.
«Таким образом, хотя NGC 4486B является старой, спокойной галактикой вблизи центра скопления Девы, ее сверхмассивные черные дыры, похоже, слились лишь недавно, что делает ее ядро редкой лабораторией для изучения динамики черных дыр после слияния», — подытожили авторы статьи.
По материалам: phys.org
