Неймовірне спостереження. Дослідники зафіксували, як спіральна галактика викидає потоки надгарячого газу, що уповільнює процес формування нових зірок.
Астрономи зафіксували незвичайне явище в галактиці VV 340a, що розташована поблизу: з її ядра вириваються потужні струмені надгарячого газу, які фактично "виводять" матеріал, необхідний для формування нових зірок.
Результати дослідження опубліковані в науковому журналі Science.
VV 340a знаходиться приблизно на відстані 500 мільйонів світлових років від нашої планети. У серці цієї галактики розташована надмасивна чорна діра, яка вивільняє таку величезну кількість матеріалу, що це вже позначається на швидкості формування зір, як зазначають вчені.
"На нашу думку, це вперше, коли ми спостерігаємо радіострумінь космічного масштабу, який обертається та викидає значні обсяги коронального газу," – зазначив астрофізик Джастін Кадер з Каліфорнійського університету в Ірвайні. Він підкреслив, що цей процес істотно обмежує формування нових зір, оскільки газ нагрівається і покидає межі галактики.
Дослідники вважають, що надмасивні чорні діри мають суттєве значення у процесах формування галактик, проте водночас можуть завдати їм шкоди, "позбавляючи ресурсів". Завдяки сильному випромінюванню та струменям, ці об’єкти відбирають у галактик газ і пил — основні компоненти для утворення зірок. Цей ефект отримав назву "зворотний зв'язок" і може призвести до тимчасового сповільнення активності галактики.
Струмені, або джети, формуються в момент, коли чорна діра активно всмоктує матерію. Частина газу та пилу не потрапляє за горизонт подій, а замість цього прискорюється вздовж магнітних полів і викидається з полюсів чорної діри з неймовірними швидкостями, які в деяких випадках наближаються до швидкості світла.
У випадку VV 340a ці струмені розтягнулися приблизно на 20 тисяч світлових років в обох напрямках від центру галактики. Вони містять ударно нагрітий і іонізований газ. Це найбільші з відомих струменів коронального газу — речовини, нагрітої до температур, що подібні до температури зовнішнього шару Сонця.
"У різних галактиках подібний високоефективний газ, як правило, зосереджений в межах декількох десятків парсеків навколо чорної діри. Однак у нашій ситуації масштаби виявляються принаймні в 30 разів більшими," — підкреслив 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 закручені струмені спостерігаються у старіших галактиках. Проте VV 340a є відносно молодою галактикою, яка наразі зливається з іншою. Це демонструє, що навіть молоді галактики здатні проходити через несподівані етапи активності чорних дір.
Дослідники вважають, що внаслідок майбутнього злиття ефект, який гальмує утворення зір, не матиме тривалого характеру. Насправді, подібні галактичні зіткнення часто стимулюють активне народження нових зір, оскільки газ стискається, створюючи оптимальні умови для цього процесу.
"Ми тільки починаємо усвідомлювати, наскільки широко поширеною може бути ця активність," - підкреслила астроном Вівіан Ю з Каліфорнійського технологічного інституту. Вона також зазначила, що подальші спостереження за допомогою сучасних технологій, таких як телескоп James Webb, можуть виявити ще більше аналогічних явищ.