Астрономы открыли черную дыру-«феникс», возрождающую галактику

РИА Новости. Американские радиоастрономы открыли крайне необычную сверхмассивную черную дыру в созвездии Феникса, которая не «удушает» процессы звездообразования, а восстанавливает запасы звездных стройматериалов в одной из галактик, говорится в статье, опубликованной в Astrophysical Journal.

Черная дыра-феникс в скоплении галактик SPT-CLJ2344-4243.
Красным отмечены потоки газа, возвращающиеся в галактику

«Благодаря ALMA мы смогли увидеть, что существует прямая связь между «ушами» черной дыры, которые раздувают ее выбросы, и будущим «топливом» для рождения новых звезд и роста галактик. Теперь мы лучше понимаем, как черные дыры управляют процессами звездообразования и как галактики могут неожиданно получать новые запасы газа для подпитки своих черных дыр», — заявила Хелен Расселл (Helen Russell) из Кембриджского университета (Великобритания).

В центре Млечного Пути и практически всех ее «кузенов» присутствует сверхмассивная черная дыра, незримым образом «дирижирующая» процессами круговорота вещества по всей галактике. Достаточно давно астрономы считают, что активизация таких черных дыр приводит к постепенному опустошению галактики и прекращению процессов звездообразования в результате того, что черная дыра разогревает и выбрасывает холодные облака пыли и водорода за пределы галактики.

Эти облака газа – так называемые «уши», как их часто называют астрономы – крайне медленно остывают и постепенно окружают галактики гигантским коконом из раскаленной плазмы, препятствующей движению холодных потоков газа из межгалактической среды. В результате подобных процессов, как сегодня считают ученые, примерно половина галактик в обозримой Вселенной является «живыми трупами» – в них фактически не рождаются новые звезды.

Расселл и ее коллеги обнаружили, что такое происходит не всегда, и что иногда черные дыры играют обратную роль, «возрождая» подобные мертвые галактики и возвращая им способность зажигать новые звезды. Они совершили это открытие, наблюдая при помощи радиотелескопа ALMA за заурядным скоплением галактик SPT-CLJ2344-4243 в созвездии Феникса.

Это скопление галактик удалено от Земли на достаточно большое расстояние – около 5,7 миллиарда световых лет, и ученых давно интересовало, что именно подпитывает мощные черные дыры в ее центральных галактиках. Телескоп ALMA помог им найти ответ на этот вопрос, так как он может следить за движением даже самых холодных молекул угарного газа и ряда других веществ, встречающихся в звездных «стройматериалах».

Данные наблюдения раскрыли неожиданную вещь – оказалось, что газ по бокам этих «ушей» неожиданно быстро охлаждался, и возвращался назад в пределы галактики, откуда он был выброшен, двигаясь к ним в виде узких и очень плотных потоков газа длиной в десятки тысяч световых лет.

Этот газ, как предполагают ученые, частично заново поглощается черной дырой, и при этом же попадает в пределы галактики и подпитывает ее запасы «звездных стройматериалов». Общая его масса такова, что его бы хватило для формирования примерно 10 миллиардов новых Солнц.

Подобные процессы, как считает Расселл и ее коллеги, могут объяснять, как ядра многих крупных и активных галактик сохраняют свою активность на протяжении сотен миллионов и миллиардов лет, и почему многие из них до сих пор не «удушили» формирование звезд внутри их галактик.

По мнению астрофизиков, черные дыры могут быть не просто «душителями» жизни в галактик, а работать в качестве своеобразных ограничителей темпов рождения звезд, которые удерживают их на определенном уровне. В противном случае все крупные галактики давно бы исчезли, так как их запасы газа были бы почти мгновенно потрачены на супер-мощную вспышку звездообразования.

Источник: РИА Новости