Астрономы использовали гравитационное линзирование, чтобы получить беспрецедентный взгляд на систему черных дыр в ранней Вселенной. На иллюстрации художника показано, как рентгеновский свет от одного из объектов слева (фиолетовый) был искажен гравитацией промежуточной галактики, в результате чего на изображении Чандры были обнаружены два источника (пунктирный квадрат справа). Свет от более слабого объекта (синий) был усилен галактикой и стал в 300 раз ярче, чем он был бы без линз. Рентгеновское изображение Чандры также показано на втором рисунке. Эти два объекта представляют собой либо две растущие сверхмассивные черные дыры, либо одну черную дыру и джет. Предоставлено: NASA / CXC / M. Вайс; Рентген (врезка): NASA / CXC / SAO / D. Schwartz et al.
- Астрономы использовали «рентгеновское увеличительное стекло» для изучения системы черных дыр в ранней Вселенной.
- Усиление и усиление света промежуточной галактикой позволило обнаружить два далеких объекта, излучающих рентгеновское излучение.
- Объекты представляют собой либо две растущие сверхмассивные черные дыры, либо одну такую черную дыру и джет.
- Этот результат помогает нам понять рост черных дыр в ранней Вселенной и возможное существование систем с несколькими черными дырами.
Новая методика с использованием рентгеновской обсерватории Чандра НАСА позволила астрономам получить беспрецедентный взгляд на систему черных дыр в ранней Вселенной. Это дает астрономам возможность более подробно рассматривать слабые и далекие рентгеновские объекты, чем это было возможно ранее.
Астрономы использовали выравнивание в космосе, которое показывает «гравитационное линзирование» света от двух объектов, находящихся на расстоянии почти 12 миллиардов световых лет. Художественная иллюстрация в основной части этого рисунка показывает, как пути света от этих удаленных объектов изгибаются и усиливаются галактикой вдоль луча зрения между Землей и объектами.
Объекты в этом последнем исследовании Chandra являются частью системы под названием MG B2016+112. Рентгеновские лучи, обнаруженные Чандрой, были испущены этой системой, когда Вселенной было всего 2 миллиарда лет по сравнению с ее нынешним возрастом почти в 14 миллиардов лет.
Предоставлено: NASA / CXC / M. Вайс; Рентген (врезка): NASA / CXC / SAO / D. Schwartz et al.
Предыдущие исследования радиоизлучения MG B2016+112 показали, что система состоит из двух отдельных сверхмассивных черных дыр, каждая из которых также может создавать джет. Используя модель гравитационного линзирования, основанную на радиоданных, Шварц и его коллеги пришли к выводу, что три источника рентгеновского излучения, обнаруженные ими в системе MG B2016+112, должны были появиться в результате линзирования двух разных объектов.
Рентгеновский свет от одного из объектов слева (фиолетовый) был искажен гравитацией промежуточной галактики, чтобы создать два луча и рентгеновские источники («А» и «В» в помеченной версии), обнаруженные в изображение Чандры, представленное пунктирным квадратом справа. Рентгеновский свет от более слабого объекта (синего) создает источник рентгеновского излучения («С»), который был усилен галактикой и стал в 300 раз ярче, чем он был бы без линз. Изображение Чандры показано на вставке.
Эти два объекта, испускающие рентгеновское излучение, вероятно, представляют собой пару растущих сверхмассивных черных дыр или растущую сверхмассивную черную дыру и джет. Предыдущие измерения Чандрой пар или троек растущих сверхмассивных черных дыр обычно включали объекты, расположенные намного ближе к Земле, или с гораздо большими расстояниями между объектами.
Статья с описанием этих результатов опубликована в The Astrophysical Journal. Авторами исследования являются Дэн Шварц (Центр астрофизики | Гарвард и Смитсоновский институт), Кристиана Спиньола (INAF) и Анна Барнака (CfA).
Ссылка: «Разрешение сложной внутренней рентгеновской структуры гравитационно линзированного AGN MG B2016 + 112» Даниэля Шварца, Кристианы Спингола и Анны Барнацкой, 11 августа 2021 г., The Astrophysical Journal.
DOI: 10.3847 / 1538-4357 / ac0909
Центр космических полетов им. Маршалла НАСА руководит программой Chandra. Рентгеновский центр Чандра Смитсоновской астрофизической обсерватории контролирует науку из Кембриджа, штат Массачусетс, и выполнение полетов из Берлингтона, штат Массачусетс.
