Новейшие достижения в области астрофизики привели к революционным наблюдениям за газовыми потоками, окружающими сверхмассивные черные дыры. Эти подробные наблюдения в световых годах предоставили ценную информацию о поведении этих космических гигантов. Исследователи обнаружили, что, несмотря на значительное притяжение газа к этим черным дырам, фактически потребляется всего около 3 процентов этого материала. Остальной газ выбрасывается и возвращается обратно в родительскую галактику.
Часть материи, направляющейся к черной дыре, не поглощается, а выходит в виде выбросов. Тем не менее сложно измерить соотношение между поглощенной черной дырой материей и количеством выброшенного вещества.
Международная группа исследователей под руководством Такумы Идзуми, доцента Национальной астрономической обсерватории Японии, применила Атакамскую большую миллиметровую/субмиллиметровую решетку (ALMA) для наблюдения за сверхмассивной черной дырой в галактике Цирцин, находящейся на расстоянии 14 миллионов световых лет от нас в созвездии Циркула. Эта черная дыра известна своей активностью в области поедания вещества.
Благодаря высокому разрешению ALMA, исследовательская группа впервые в мире измерила масштабные потоки в пределах нескольких световых лет вокруг черной дыры. Анализ потоков газа в различных состояниях (молекулярном, атомном и плазменном) позволил группе определить общую эффективность процесса питания черной дыры, которая оказалась всего около 3 процентов. Кроме того, группа подтвердила, что приток вызывается гравитационной нестабильностью.
Исследование также выявило, что большая часть выброшенных потоков двигается недостаточно быстро, чтобы покинуть галактику и потеряться в космосе. Вместо этого они возвращаются обратно к околоядерным областям вокруг черной дыры, медленно направляясь обратно к ней.