За пръв път астрономите откриха убедителни доказателства за четири отделни периода на активност от една свръхмасивна черна дупка. Всеки път тя е изстрелвала нови, мощни струи от частици. Учените успяха да ги различат по възрастта на структурите, оставени от струите. Ето какво означава това за науката.
Черната дупка, която е оставила следи от различни епохи в Космоса
Свръхмасивна черна дупка се крие в центъра на далечна елиптична галактика, която изглежда е излъчвала мощни струи от частици четири пъти по време на съществуването си. Ако това бъде потвърдено, това би бил първият пример за четворна двойна радиогалактика – обект, където черната дупка е оставила след себе си четири двойки симетрични горещи точки.
Радиогалактиките са активни ядра, в които черна дупка изхвърля струи от частици, видими в радиовълните. Най-мощният клас, FR II, образува ярки горещи точки, където струите се сблъскват с околния газ. Тези структури се простират на милиони светлинни години. В някои от тези галактики черната дупка е активирала струи повече от веднъж: всеки взрив оставя своя собствена двойка горещи точки, като по-старите епизоди са разположени по-далеч от ядрото. Известни са около 192 двойни радиогалактики и само седем тройни галактики. Никога не са открити галактики с четворни епизоди.
Екип, ръководен от Паван Виджай Хадекар от Индийския институт за научно образование и изследвания в Пуна, изследва радиоизточника J023721.13−010528.5 в масивна елиптична галактика. Комбинирайки данни от три радиотелескопа - Гигантския метровълнов радиотелескоп (GMRT), MeerKAT и Very Large Array, на множество честоти, изследователите идентифицираха четири двойки горещи точки, обозначени като N1–N4 и S1–S4, на нарастващо разстояние от ядрото.
Прочетете също: Какво ще се случи, ако черна дупка насочи струя плазма към Земята
Авторите отбелязват, че качеството на наблюденията е по-лошо от южната, по-слаба страна, особено на S3, което води до големи несигурности. Въпреки това те заключават, че J023721.13−010528.5 показва четири отделни епизода на струйна активност. Те смятат, че гигантските S-образни радиогалактики може да са най-добрата отправна точка за търсене на други редки многоепизодни системи.
Спектралната възраст на двойките варира от 4,5 до 20,5 милиона години и се увеличава постоянно с разстоянието от центъра. Това е в съответствие с модел на последователни епизоди, а не на случайни възли в рамките на една непрекъсната струя.
„Смятаме, че вероятността това да са три вътрешни двойки горещи точки е приблизително 3 × 106 пъти по-висока, отколкото в модела с възли в рамките на струята“, пишат авторите на статията, публикувана на сървъра за препринти arXiv.
Изследователите също така установиха, че осите на последователните двойки се въртят обратно на часовниковата стрелка: -7° за N2-S2, -16° за N3-S3 и -24° за N4-S4. Това показва бавно колебание в оста на въртене на черната дупка. S-образните струи правят този източник втората по големина известна S-образна радиогалактика, обхващаща приблизително 3,9 милиона светлинни години.