Телескоп «Джеймс Уэбб» впервые запечатлел ультрачеткое инфракрасное изображение центра галактики Циркуль, продемонстрировав, как горячая пыль питает сверхмассивную черную дыру.
Астрономы получили уникально четкое изображение центральной части галактики Циркуль, находящейся в одноименном созвездии на расстоянии примерно 13 миллионов световых лет от Земли. Наблюдения проводил космический телескоп «Джеймс Уэбб», который считается лидером в области инфракрасной съемки удаленных звездных систем. Полученные данные позволяют пересмотреть представления о распределении горячего пылевого вещества вокруг центральной сверхмассивной черной дыры (СМЧД).
Исследование опубликовано в журнале Nature Communications и представляет собой самый «резкий» снимок окружения черной дыры, который когда-либо был получен с помощью JSWT.
Что показало наблюдение
Ранее считалось, что основная часть инфракрасного излучения из центральных областей активных галактик исходит от струй сильно разогретого вещества, выбрасываемого из полюсов черной дыры. Однако анализ новых данных демонстрирует, что примерно 87% инфракрасного света из области вокруг супермассивного объекта в центре галактики Циркуль поступает именно из плотного пылевого диска (тора), который активно «кормит» черную дыру, а не из выбросов наружу. Менее 1% излучения относится к горячим пылевым потокам, покидающим галактическое ядро, а оставшиеся 12% приходится на области, находящиеся далеко от центра.
Для достижения такого разрешения использовали инновационный режим работы прибора NIRISS — интерферометр с апертурной маской (Aperture Masking Interferometer), который позволяет «объединять» свет, проходящий через несколько объективов, и получать изображения с эффективным диаметром до 13 метров.
Новая техника и перспективы исследований
Этот метод стал первым применением инфракрасной интерферометрии в космических наблюдениях за пределами нашей галактики. С его помощью исследователи смогли отделить слабые детали пылевых структур от яркого звездного фона галактики и более точно восстановить картину аккреции материи на черную дыру.
По словам соавтора исследования Жюльена Жирара, такой подход можно использовать для изучения других активных галактик. Это позволит создать статистическую выборку наблюдений и глубже понять, как распределяется масса и энергия вокруг СМЧД.