Пузырь-гигант не может остудить горячее сердце экспресс
В сердце скопления галактик Змееносца плавает пузырь горячей плазмы размером с несколько галактик. Он поднимается, как гигантский воздушный шар в атмосфере, и за ним тянется след — область, где газ приходит в движение. Учёные направили на этот след японский рентгеновский телескоп XRISM, чтобы измерить, как именно движется газ.
Оказалось, что в самом центре следа газ движется со скоростью около 80 километров в секунду относительно всего скопления. Это не так уж много — примерно как скорость самолёта. При этом в следе газ стал более турбулентным: его разброс скоростей вырос с 135 до 210 км/с. Но даже такая турбулентность выделяет слишком мало тепла — втрое меньше, чем нужно, чтобы компенсировать охлаждение газа в ядре.
Это открытие меняет представление о том, как чёрные дыры влияют на свои галактики. Раньше считалось, что такие пузыри, поднимаясь, перемешивают газ и не дают ему быстро остывать — как ложка, которой мешают остывающий суп. Но в Змееносце ложка оказалась слишком маленькой и медленной: суп всё равно остывает, а газ в центре скопления продолжает сжиматься и, возможно, порождать новые звёзды.
Чёрная дыра в центре скопления выбрасывает энергию, но её не хватает, чтобы «подогреть» всё ядро. Турбулентность, рождённая пузырём, затухает слишком быстро и не успевает распространиться по всему объёму. Возможно, в других скоплениях всё иначе — там пузыри меньше, но их много, и они действуют сообща. А здесь один гигант оказался неэффективным «обогревателем».
Скорость газа в следе пузыря — около 80 км/с. Это в 200 раз быстрее самого быстрого поезда на магнитной подушке, но в 4000 раз медленнее скорости света.
В романе «Солярис» Станислава Лема океан планеты порождает гигантские структуры, которые кажутся живыми. Пузыри плазмы в скоплениях галактик тоже выглядят как гигантские «пузыри», поднимающиеся сквозь газ, — и их поведение до сих пор удивляет астрономов.