Centralna część galaktyki spiralnej M77. Kosmiczny teleskop Hubble'a był w stanie wyświetlić dystrybucję gazu w samym centrum. Projekt ALMA wykazał strukturę podkowy o promieniu 700 lat świetlnych i centralny element zwarty o promieniu 20 lat świetlnych. Ostatnią cechą jest torus gazowy. Czerwony to uwalnianie jonów formylowych, a zielony to cyjanowodór.
Przegląd ALMA pokazał wirujący pył i gazowy torus wokół aktywnej supermasywnej czarnej dziury. Po raz pierwszy zaczęli mówić o istnieniu takich „pączków” kilka dekad temu, ale dopiero niedawno można było potwierdzić to zjawisko w obserwacji.
Potworne czarne dziury czają się w niemal wszystkich centrach galaktycznych. Im bardziej masywna galaktyka, tym bardziej masywna centralna czarna dziura. To stwierdzenie wydaje się rozsądne, ale galaktyki przekraczają rozmiar centralnych czarnych dziur 10 miliardów razy. W przypadku dwóch obiektów o tak różnych skalach trudno wpływać na siebie. Jak rozwijała się ta postawa?
Próbując zrozumieć ten problem, naukowcy wykorzystali możliwości ALMA o wysokiej rozdzielczości do przeglądu środka galaktyki spiralnej typu M77. Wewnątrz znajduje się aktywne jądro galaktyczne, czyli materia energetycznie wchodzi w supermasywną czarną dziurę i emituje intensywny blask. Naukowcy wybrali obszar wokół supermasywnej czarnej dziury w M77 i rozwiązali zwartą strukturę gazu, która obejmuje promień 20 lat świetlnych. Okazuje się, że byli w stanie potwierdzić teorię i pokazać rotację.
Aby zinterpretować różne cechy aktywnych jąder, naukowcy zasugerowali, że ponchikobraznye struktury pyłu i gazu są wokół supermasywnych czarnych dziur. Ten pomysł nazwano „ujednoliconym modelem aktywnych jąder galaktycznych”. Jednak należy rozumieć, że ten „pączek” jest mały, ale ALMA wyświetla strukturę.
Wielu naukowców wcześniej obserwowało środek M77, ale nigdy nie ustaliło tak wyraźnego obrotu pierścienia gazowego wokół czarnej dziury. Naukowcy wykryli także promieniowanie specyficzne z cząsteczek cyjanowodoru i jonów formylowych.
Interesujące jest również to, że rozkład gazu wokół supermasywnej czarnej dziury jest znacznie bardziej skomplikowany niż sugerował prosty zunifikowany model. Wydaje się, że torus jest wyposażony w asymetrię. Okazuje się, że rotacja nie tylko podąża za siłą grawitacji czarnej dziury, ale także ma duży ruch losowy. Następnie istnieje możliwość połączenia dwóch galaktyk w przeszłości.
