Черные дыры препятствуют звездообразованию
|
|
Новое исследование, опубликованное в Nature, демонстрирует новые наблюдения космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST), которые предполагают, что черные дыры быстро прекращают звездообразование в массивных галактиках, выбрасывая большое количество газа. Международная команда обнаружила, что более 90% галактического ветра состоит из нейтрального газа, и поэтому в предыдущих исследованиях он был практически невидим. Эта работа является первым прямым подтверждением того, что сверхмассивные черные дыры способны закрывать галактики. Разница между этим новым исследованием и предыдущими работами заключается в типе наблюдаемого газа: до сих пор можно было обнаружить только ионизированный газ, который является теплым; в то время как JWST смог также обнаружить нейтральный газ, который является холодным. Доктор Ребекка Дэвис (Rebecca Davies) из Центра астрофизики и суперкомпьютерных технологий Технологического университета Суинберна (Swinburne University of Technology) возглавила австралийскую команду, которая сделала это открытие и помогла обнаружить мощный выброс, вызванный черными дырами, в далекой массивной галактике с очень низким уровнем звездообразования.
|
|
"Отток газа происходит быстрее, чем газ превращается в звезды, что указывает на то, что этот отток, вероятно, окажет очень значительное влияние на эволюцию галактики. Наши результаты дают новые доказательства того, что потоки, вызванные черными дырами, способны быстро останавливать или "гасить" звездообразование в массивных галактиках". Когда звездообразование прекращается, это означает, что галактика перестала образовывать звезды. Это представляет собой трансформацию между галактикой, которая активно формирует звезды, что позволяет ей расти и изменяться, и галактикой, которая "мертва" и статична. Таким образом, угасание является фундаментальным процессом в жизненном цикле галактик. Однако астрономы до сих пор не понимают в деталях, что приводит к тому, что галактики перестают образовывать звезды. Вместе с международно признанными исследователями, в частности ведущим автором Сирио Белли из Болонского университета, доктор Дэвис изучал галактику, расположенную на огромном расстоянии от Земли, свету которой потребовалось более 10 миллиардов лет, чтобы достичь нас.
|
|
Активные ядра галактик (AGN) — сверхмассивные черные дыры, потребляющие большое количество газа, — могут вызывать отток газов из галактик. Самые мощные AGN приводят к очень массивным выбросам, которые, возможно, могут удалить весь газ из галактик-хозяев за относительно "короткий" промежуток времени и привести к прекращению звездообразования. "JWST позволил нам наблюдать более холодную, нейтральную газовую фазу обычных потоков, вызванных AGN, в далеких галактиках. В изученной галактике мы обнаружили, что скорость истечения в нейтральной фазе была примерно в 100 раз больше, чем скорость истечения в ионизированной фазе, что позволило выявить большое количество исходящей массы, которая ранее была невидима". Доктор Дэвис говорит, что JWST можно использовать для обнаружения гораздо большей доли выбросов, в то время как предыдущие наблюдения за ионизированным газом позволяли обнаружить только около 1%. "До JWST мы исследовали только верхушку айсберга, когда речь заходила об исходящей массе". Команда с нетерпением ждет того, что они могут обнаружить при анализе большего количества галактик в будущем.
|
|
Источник
|