Спутниковые исследования рентгеновского излучения материи при падении в черную дыру

В процессе детального изучения рентгеновского излучения из центра галактики, известной как NGC 3227, Хирофуми Нода  совместно с коллегами из RIKEN Nishina Center  обнаружили многочисленные процессы, ответственные за эти выбросы.

"Наши результаты показывают присутствие множества механизмов преобразования энергии материи вблизи центральной черной дыры», объясняет Нода.

Рентгеновское излучение из центров галактик дает ценную информацию о свойствах их центральных черных дыр, а также окружающего вещества и, в конечном счете, истории галактики в целом. Тем не менее, трудно отделить первоначальное излучение, испускаемое веществом близко к черной дыре от вторичных процессов, вызванных веществом вокруг черной дыры. Типичный спектральный анализ, применяемый к изображениям центров галактик, не в состоянии четко различить различные процессы выбросов.

Нода и его коллеги изучали изменение выбросов с течением времени. Анализируя различные диаграммы направленности и их корреляции, они смогли отделить основную эмиссию спектров излучения, возникающих из вторичных процессов, таких как отражение.

Используя этот подход, группа определила три различных спектральных компонента от NGC 3227 -типичной спиральной галактики, которая находится на расстоянии около 80 миллионов световых лет от Земли.

Интенсивность источника изменялась почти на порядок величины на протяжении наблюдений и, анализируя эти изменения, исследователи смогли соотнести спектральные компоненты с тремя различными аккрециями вещества, поступающего в черную дыру галактики.

Нода считает, что изучение ультрафиолетового излучения от вещества на большем расстоянии от черной дыры может обеспечить дальнейшее понимание подробной физики сверхмассивных черных дыр.