Астрономы обнаружили четыре огромные полости возле двух сверхмассивных черных дыр

RBS 797 — это скопление галактик, расположенное примерно в 3,9 миллиарда световых лет от Земли. С помощью Чандры в центре скопления галактик RBS 797 были обнаружены четыре огромных полости или пузыря. Горячий газ, окружающий отдельные галактики, невидим в оптическом свете, но Чандра обнаруживает его в рентгеновских лучах. Ученые и раньше видели множество пар рентгеновских полостей в других скоплениях галактик, но четыре в одном скоплении — это большая редкость. Исследователи считают, что квартет полостей представляет собой по существу одновременную взрывную активность пары сверхмассивных черных дыр в центре скопления галактик.

Горячий газ, окружающий отдельные галактики, невидим в оптическом свете, но Чандра обнаруживает его в рентгеновских лучах (см. ниже). Одна пара полостей видна слева и справа от центра на изображении Чандры в виде черных областей овальной формы. Другая пара менее различима, но ее можно найти выше и ниже центра изображения.

Ученые уже видели подобные рентгеновские полости в других скоплениях галактик. Считается, что пара полостей является побочным продуктом извержений гигантской черной дыры в большой галактике в центре скопления.

Мощные струи (джеты) движутся в противоположных направлениях, которые отталкивают газ, создавая пару полостей. Однако для создания четырех полостей, каждая из которых ориентирована примерно на 90 градусов друг от друга, необходимо иметь дело с более сложным явлением.

Группа астрономов, изучающих RBS 797, считает, что наиболее вероятный ответ заключается в том, что скопление галактик содержит пару сверхмассивных черных дыр, каждая из которых почти одновременно запускает струи в перпендикулярных направлениях.

Другое возможное объяснение четырех полостей, замеченных в RBS 797, заключается в том, что существует только одна сверхмассивная черная дыра со струями, которым каким-то образом удается довольно быстро менять направление.

Анализ данных Chandra показывает, что разница в возрасте для полостей восток-запад и север-юг составляет менее 10 миллионов лет.

Ранее астрономы наблюдали пару полостей в направлении восток-запад в RBS 797, но пара в направлении север-юг была обнаружена только в новом, гораздо более продолжительном наблюдении Чандры.

Новое изображение использует почти пять дней наблюдения Чандры, по сравнению с примерно 14 часами для первоначального изображения. Очень большая антенная решетка Карла Дж. Янского (VLA) уже обнаружила свидетельства наличия двух пар струй в виде радиоизлучения, которые совпадают с полостями.

Если все подтвердится, то две сверхмассивные черные дыры будут одной из самых близких пар, когда-либо обнаруженных, с расстоянием между ними около 250 световых лет.