Астрономы получили один из самых масштабных наборов данных о сверхмассивных черных дырах (СМЧД) за всю историю наблюдений. Международный проект Sloan Digital Sky Survey V (SDSS-V) опубликовал релиз данных DR20, который фактически превратился в новую карту «космических монстров», скрывающихся в центрах галактик. Исследователи называют это важнейшим шагом к пониманию того, как росли и эволюционировали самые большие черные дыры во Вселенной.
В новый архив вошли более 3,3 млн оптических спектров, полученных для примерно 500 тыс. галактик и 1,5 млн звезд. Впервые в рамках проекта представлены наблюдения из Южного полушария, выполненные в чилийской обсерватории Лас-Кампанас.
Главным героем релиза стала программа Black Hole Mapper («Картограф черных дыр»). Она объединила данные наземного обзора SDSS с рентгеновской картой неба, созданной космической миссией eROSITA. Благодаря этому ученые получили информацию примерно о 200 тысячах рентгеновских источников — крупнейшую и наиболее однородную спектроскопическую выборку такого рода.
Анализ данных принес несколько неожиданных результатов. Выяснилось, что в ранней Вселенной чрезвычайно яркие и быстро растущие черные дыры встречались чаще, чем предполагали прежние модели. Кроме того, астрономы обнаружили значительное число ранее скрытых объектов, которые не удавалось заметить в традиционных оптических и ультрафиолетовых обзорах неба.
Самый интригующий вывод касается истории роста СМЧД. Подсчеты показали, что объекты, хорошо заметные в мягком рентгеновском диапазоне, обеспечивают лишь небольшую часть общей массы современных черных дыр. По оценкам исследователей, от 70% до 90% роста сверхмассивных черных дыр происходило за плотными завесами газа и пыли, которые скрывали процесс от наблюдателей. Иными словами, большая часть космического «обжорства» проходила буквально за закрытыми дверями.
Еще одно направление проекта связано с изучением изменчивости квазаров. Многолетние наблюдения позволяют отслеживать выбросы газа, кандидатов в двойные СМЧД и так называемые «меняющие облик» квазары, способные резко переключаться между различными состояниями активности.
Результаты показывают, что поведение этих объектов зачастую оказывается гораздо более экзотическим, чем предполагали автоматические алгоритмы обработки данных. Некоторые спектры настолько поразили ученых, что их пришлось анализировать вручную.
Комбинация оптических и рентгеновских наблюдений является чрезвычайно мощным инструментом для понимания того, как черные дыры растут и эволюционируют на протяжении космической истории.
Что почитать по теме СМЧД на Hi-Tech Mail:
- Космические хищники: как сверхмассивные черные дыры пожирают вокруг все живое.
- Ученые зарегистрировали самый быстрый ветер рядом с черной дырой.
- Космос под рентгеном: миссия eROSITA открыла 2 миллиона новых источников.
