четверг, 27 ноября 2014 г.

Астрономы измерили точное расстояние до галактики "Око Саурона"

ПЛАНЕТЫ, ЗВЁЗДЫ, ПРОСТРАНСТВО

Одной из основных проблем в астрономии является измерение очень больших расстояний во Вселенной. Методы, наиболее распространенные сегодня, дают лишь приблизительные значения расстояний. Однако новые исследования Института им. Нильса Бора показали, что можно значительно точнее измерять расстояния, используя для этого сверхмассивные черные дыры. Статья об исследовании публикуется в журнале Nature.

Активная галактика NGC 4151, получившая неофициальное название "Око Саурона" из-за схожести вида галактики с глазом известного персонажа из фильма "Властелин колец", представляет собой скромную спиральную галактику. У нее в центре имеется сверхмассивная черная дыра, которая все еще активна, то есть поглощает газ из окружающего пространства. Именно этот процесс позволил астрономам измерить точное расстояние до этой галактики.

"Когда газ обрушивается в черную дыру, он нагревается и испускает ультрафиолетовое излучение. Это излучение нагревает газопылевое кольцо, которое вращается вокруг черной дыры на достаточно большом расстоянии, и это заставляет кольцо излучать в инфракрасном диапазоне. Используя наземные телескопы, мы можем измерить временную задержку между ультрафиолетовым излучением от черной дыры и последующим инфракрасным излучением пылевого облака. Разница в данном случае составила примерно 30 дней, и поскольку мы знаем скорость распространения света, то можем вычислить физическое расстояние от черной дыры до пылевого кольца",– объясняет адъюнкт-профессор Д. Уотсон из Института им. Нильса Бора.

Уотсон объясняет, что используя метод интерферометрии на двух 10-метровых телескопах Кека на Мауна-Кеа, им удалось добиться эффективного разрешения, эквивалентного разрешению телескопа с зеркалом 85 метров. Это очень высокое разрешение, в сто раз превышающее разрешающую способность космического телескопа "Хаббл", позволило астрономам измерить угловой размер пылевого кольца, который оказался равным 8,3х10-8 градуса. Зная угловые размеры кольца и физическое расстояние от черной дыры равное 30 световым дням, расстояние от Земли до галактики может быть вычислено с помощью простых тригонометрических уравнений.

"Вычисленное расстояние оказалось равным 62 миллионам световых лет",– говорит Уотсон,– "Предыдущие измерения расстояния до этой галактики, основанные на красном смещении, давали значения от 13 до 95 миллионов световых лет. Таким образом, мы теперь можем измерить расстояния с небывалой точностью".

Вычисление точного расстояния до галактики позволило астрономам вычислить и массу центральной черной дыры. Она оказалась на 40% больше, чем считалось ранее. Кроме того, новый метод определения расстояний до галактик позволит ученым более точно измерить постоянную Хаббла, то есть, скорость расширения Вселенной.


Комментариев нет:

Отправить комментарий