Галактика «два в одном»: драматическое событие в созвездии Девы

Наконец, выяснилось, почему у загадочной маленькой галактики в центре одна сверхмассивная черная дыра, но при этом сдвоенное ядро.
Галактика NGC 4486B
Галактика NGC 4486BИсточник: Karl Gebhardt (University of Michigan), Tod Lauer (NOAO), and NASA

Необычная компактная галактика NGC 4486B недавно пережила грандиозное событие, пишут астрофизики в недавней статье. Они рассказали, что давно задавались вопросом о причинах возникновения внутри нее сразу двух ядер: они отчетливо прослеживаются на снимках как два ярких пятна.

Эта эллиптическая галактика находится в 53 миллионах световых лет от нас в скоплении Девы. Она очень маленькая: диаметр составляет лишь примерно 400 световых лет. Это в десятки раз меньше размеров наших Магеллановых Облаков. Зато по массе NGC 4486B намного превосходит их оба, вместе взятые — заключает в себе около 7 миллиардов масс Солнца. То есть это очень компактная, плотно «упакованная» галактика.

Ученые подозревают, что когда-то она была намного крупнее и сейчас представляет собой лишь «ободранный» остаток, а «ограбила» ее расположенная поблизости гигантская галактика М87 — та самая, в центре которой находится «первая сфотографированная» сверхмассивная черная дыра.

Галактика NGC 4486B (выделена кружком) и расположенная неподалеку от нее М87 (в центре)
Галактика NGC 4486B (выделена кружком) и расположенная неподалеку от нее М87 (в центре)Источник: Wikisky.org

В центре NGC 4486B тоже есть сверхмассивная черная дыра — ее выдает быстрое обращение вокруг нее ближайших звезд. По оценкам, ее масса составляет 360 миллионов солнечных масс. Для сравнения, черная дыра в центре Млечного Пути «весит» всего 4 с небольшим миллиона Солнц, при этом сама наша галактика простирается на 100−150 тысяч световых лет в поперечнике и содержит сотни миллиардов звезд.

Самое интересное, что центральная черная дыра NGC 4486B на самом деле находится не в самом ее центре, а несколько смещена. Более того, ее расположение точно не соответствует ни одному из двух наблюдаемых галактических ядер. Тем не менее именно эти ядра представляют собой самые плотные скопления звезд. Столь необычное внутреннее строение галактики и потребовало объяснения.

Предполагали, что в каждом из этих сгустков может содержаться своя сверхмассивная черная дыра, то есть мы видим ядра двух разных галактик перед их окончательным слиянием. Но в таком случае были бы видны характерные стремительные «хороводы» звезд вокруг этих черных дыр, а ничего такого не происходит.

Два ядра галактики NGC 4486B
Два ядра галактики NGC 4486BИсточник: Behzad Tahmasebzadeh et al, 2025

Астрофизики пришли к выводу, что вместо этого наблюдают последствия уже совершившегося слияния двух галактик. По мнению ученых, оно произошло миллиарды лет назад, но две сверхмассивных черных дыры слились в одну сравнительно недавно — десятки миллионов лет назад.

Возникшая в результате огромная черная дыра от этого получила гравитационный «пинок», что и сместило ее немного в сторону от центра.

Вдобавок всю центральную область галактики «взболтало» так, что орбиты множества звезд вытянулись в чрезвычайно длинные эллипсы, сориентированные примерно одинаково — тянутся в одну и ту же сторону. По мере движения по этим орбитам звезды замедляются на самых дальних ее участках и потому как раз там задерживаются и скапливаются, что и создает одно из ярких «пятен». А второе сформировалось неподалеку от черной дыры — именно там сходятся ближайшие к ней точки звездных орбит. Как ни странно, это скопление намного более тусклое.

Ранее в результате редкого слияния галактик «засветилось» целое трио из черных дыр.