Астрономы измерили массы сверхмассивных черных дыр в шести галактиках

Международная группа астрономов опубликовала результаты динамического моделирования шести массивных ранних галактик, позволившие измерить массы их сверхмассивных черных дыр. В работе использовались данные спектрографов SINFONI и MUSE, установленных на телескопах VLT, а также снимки телескопа Hubble. Исследование доступно на сервере препринтов arXiv.

Ученые применили технику триаксиального моделирования Шварцшильда (программный пакет DYNAMITE), которая учитывает сложную трехмерную структуру галактик. Это позволило не только определить массы черных дыр, но и выявить влияние триаксиальной кинематики на точность измерений. Как отмечается в работе, сильные триаксиальные особенности могут искажать оценки массы, но предложенный метод корректирует этот эффект.

Измеренные массы черных дыр варьируются от примерно 470 миллионов до 3,5 миллиардов солнечных масс. Для галактики NGC 3706 получена масса (1,14 ±0,41) ?10^9 M?, для NGC 3923 — (1,19 ±0,34) ?10^9 M?, для NGC 4261 — (1,14 ±1,08) ?10^9 M?, для NGC 4636 — (4,68 ±4,26) ?10^8 M?, для IC 4296 — (3,51 ±3,37) ?10^9 M? и для IC 4329 — (2,43 ±1,53) ?10^9 M? (доверительный уровень 3?).

Результаты сравнивались с опубликованными данными, полученными при помощи осесимметричного моделирования и моделей Джинса (JAM). В большинстве случаев оценки оказались согласованными. Особо отмечается, что для пяти из шести галактик достаточно только данных MUSE, чтобы надежно определить массу черной дыры — это упрощает будущие наблюдения.

Полученные массы соответствуют локальным соотношениям между массой черной дыры и свойствами галактики (например, звездной дисперсией скоростей). Работа подтверждает эффективность триаксиального моделирования для изучения центральных областей массивных галактик и открывает путь к более точным измерениям черных дыр в сложных системах.