Астрономи зафіксували рідкісне явище в сусідній галактиці VV 340a: з її центру вириваються величезні струмені надгарячого газу, які фактично «вимітають» матеріал, потрібний для утворення нових зір.
Результати дослідження опубліковані в науковому журналіScience.
VV 340a розташована приблизно за 500 мільйонів світлових років від Землі. У центрі галактики міститься надмасивна чорна діра, яка викидає настільки багато речовини, що це вже впливає на темпи зореутворення, зазначають дослідники.
«Наскільки нам відомо, це перший випадок, коли ми бачимо радіострумінь галактичного масштабу, що обертається і водночас виштовхує величезні об'єми коронального газу», — пояснив астрофізик Джастін Кадер з Каліфорнійського університету в Ірвайні. За його словами, цей процес суттєво обмежує утворення нових зір, адже газ нагрівається і залишає галактику.
Вчені вважають, що надмасивні чорні діри відіграють важливу роль у формуванні галактик, але водночас можуть і «голодом морити» їх. Через потужне випромінювання та струмені вони позбавляють галактику газу й пилу — основної сировини для народження зір.
Такий вплив називають «зворотним зв’язком» і він може тимчасово зупиняти активне життя галактики.
Струмені, або джети, виникають тоді, коли чорна діра активно поглинає речовину. Частина газу та пилу не падає за горизонт подій, а прискорюється вздовж магнітних ліній і викидається з полюсів чорної діри на колосальних швидкостях — іноді близьких до швидкості світла.
У випадку VV 340a ці струмені простягаються приблизно на 20 тисяч світлових років у кожен бік від центру галактики. Вони заповнені ударно нагрітим, іонізованим газом. Це найбільші з відомих струменів коронального газу — речовини, нагрітої до температур, подібних до температури зовнішньої атмосфери Сонця.
«В інших галактиках такий високоенергетичний газ зазвичай обмежений десятками парсеків навколо чорної діри. У нашому випадку масштаби більші щонайменше у 30 разів», — зазначив Кадер.
Попри великі розміри, струмені VV 340a не вважаються надто потужними. Однак вони все одно виводять із галактики близько 19 сонячних мас речовини щороку. Для порівняння: Чумацький Шлях утворює до 3,3 сонячної маси нових зір за рік.
Особливістю цих струменів є їхня форма. Вони не прямі, а закручені, подібно до спірального розбризкувача води. Через це газ у галактиці ефективніше захоплюється, нагрівається та виноситься назовні на відстані, яких раніше астрономи не спостерігали.
Зазвичай такі закручені струмені характерні для старіших галактик. VV 340a ж відносно молода і перебуває в процесі злиття з іншою галактикою. Це свідчить, що навіть молоді галактики можуть переживати несподівані фази активності чорних дір.
Науковці припускають, що через майбутнє злиття ефект пригнічення зореутворення не буде тривалим. Подібні зіткнення галактик часто, навпаки, призводять до сплеску народження нових зір, коли газ стискається й створює сприятливі умови для цього процесу.
«Ми лише починаємо розуміти, наскільки поширеною може бути така активність», — зазначила астрономка Вівіан Ю з Каліфорнійського технологічного інституту. Вона додала, що подальші спостереження за допомогою сучасних інструментів, зокрема телескопа James Webb, можуть відкрити ще більше подібних явищ.
Читайте також:
- Всесвіт — це не тільки наша галактика. Як маловідома вчена змінила космологію, вивчаючи яскравість зірок
- Дзеркальне відображення. Астрономи знайшли галактику, точнісінько схожу на Чумацький Шлях на початку його існування
- Учені виявили унікальну галактику, яка вже була мертвою на зорі Всесвіту. Як таке можливо?