14 ноября 2024 года в журнале Nature Astronomy была опубликована статья Франсуазы Комбс из Парижской обсерватории и Бенжамена Л'Уилье из Университета Седжонг, в которой представлены результаты, указывающие на связь между окрестностями черных дыр и их галактиками-хозяевами. Исследование показывает, что струи, испускаемые черными дырами, выровнены со структурой их галактик.
Недавние анализы данных радиотелескопов предполагают, что формы галактик коррелируют с черными дырами, которые они содержат. Черные дыры обычно классифицируются как звёздной массы или сверхмассивные. Звёздные черные дыры сопоставимы по массе с Солнцем, в то время как сверхмассивные черные дыры могут быть в миллион раз массивнее.
Несмотря на свою массу, сверхмассивные черные дыры составляют менее 1% от общей звёздной массы своих галактик и значительно меньше своих галактик-хозяев, часто в миллион раз по радиусу.
Исследование подчеркивает, что сверхмассивные черные дыры относительно редки, и наша Галактика содержит одну, Стрелец A*, в своем центре. Большинство галактик также содержат сверхмассивную черную дыру, которая может стать активной, когда пыль и газ притягиваются ее гравитацией.
Исследование использовало интерферометрию с очень длинной базой (VLBI), технику, которая улучшает разрешение по сравнению с индивидуальными телескопами, позволяя астрономам наблюдать струи черных дыр на расстоянии до нескольких световых лет от их источника. Этот метод дает представление о направлении аккреционного диска и, возможно, о свойствах самой черной дыры.
Кроме того, в исследовании сравнили направление струй квазаров с осями их галактик-хозяев и обнаружили значительную связь. Эта корреляция неожиданна, учитывая огромную разницу в масштабе между малым размером черных дыр и обширными размерами галактик, которые могут охватывать сотни тысяч световых лет.
Импликации этого исследования могут прояснить наше понимание формирования галактик, особенно о том, как спиральные галактики взаимодействуют и развиваются в эллиптические. Результаты также связаны с недавними наблюдениями космического телескопа Джеймса Уэбба, который выявил массивные квазары, образовавшиеся раньше в Вселенной, чем предполагалось, что указывает на необходимость пересмотра теорий о формировании галактик и роли черных дыр.