Ученые NASA объединили данные инфракрасного телескопа IRAS и рентгеновской обсерватории NuSTAR, чтобы провести самый точный анализ скрытых сверхмассивных черных дыр. Оказалось, что более 35% этих объектов скрыты за густыми облаками газа и пыли, что делает их невидимыми для большинства наблюдателей. Эти находки подтверждают гипотезу о том, что такие черные дыры играют ключевую роль в росте галактик и их эволюции. Новые данные позволяют лучше понять, как формируются эти космические гиганты и как их активность влияет на окружающее пространство.
Сверхмассивные черные дыры находятся в центре практически каждой крупной галактики, но их обнаружение остается сложной задачей. В прошлом считалось, что менее 15% из них скрыты пылевыми облаками, однако последние наблюдения показывают, что эта доля гораздо выше. Некоторые модели предсказывают, что их количество может составлять до 50%, что означает необходимость пересмотра наших представлений о черных дырах и их влиянии на галактические процессы.
Обнаружение скрытых черных дыр стало возможным благодаря тому, что окружающая их пыль поглощает излучение и переизлучает его в инфракрасном диапазоне. Спутник IRAS, работавший в 1983 году, смог зафиксировать это инфракрасное свечение, а NuSTAR позволил наблюдать высокоэнергетические рентгеновские лучи, проходящие сквозь пылевые облака. Эта комбинация инструментов открыла новый взгляд на распределение скрытых черных дыр по Вселенной и их активность.
Когда вещество попадает в черную дыру, оно образует аккреционный диск, нагреваясь до невероятных температур. Это делает черные дыры одними из самых ярких объектов во Вселенной, несмотря на их способность поглощать свет. Однако если черная дыра окружена толстым тором из газа и пыли, этот свет блокируется, затрудняя обнаружение. Если такой тор обращен к Земле с ребра, видимый свет и низкоэнергетические рентгеновские лучи не достигают нас, но инфракрасное излучение и высокоэнергетические рентгеновские волны проникают сквозь него, позволяя астрономам идентифицировать скрытые объекты.
Определение количества таких скрытых черных дыр помогает ученым понять, как они растут и каким образом влияют на галактики. Если черные дыры окружены плотными облаками газа, они могут накапливать огромное количество вещества. Однако при достижении критической массы часть этого газа выбрасывается обратно в галактику, что влияет на звездообразование и тормозит рост галактик. Это объясняет, почему галактики не становятся бесконечно большими: их развитие регулируется активностью центральных черных дыр.
Исследование NASA также показывает, что без сверхмассивных черных дыр Вселенная выглядела бы иначе. Например, в нашей галактике Млечный Путь могло бы быть гораздо больше звезд, если бы центральная черная дыра не ограничивала рост галактики. Таким образом, черные дыры не только поглощают материю, но и формируют окружающую среду, играя фундаментальную роль в эволюции Вселенной.
Будущие исследования, сочетающие различные методы наблюдений, позволят еще глубже заглянуть в природу скрытых черных дыр. Использование новых телескопов и технологий обеспечит более точные данные, которые помогут раскрыть механизмы роста этих объектов и их влияние на космос. Это открытие NASA уже сейчас меняет наше понимание Вселенной, открывая перед астрономами новые горизонты изучения самых загадочных объектов космоса.