Черные дыры помешали рождению звезд в галактиках

Джеты черных дыр оказались способны замедлять процессы звездообразования в галактиках, нагревая и рассеивая газ в молекулярных облаках. К такому выводу пришли ученые в статье, опубликованной в журнале Astronomy & Astrophysics.

Джетами называют струи плазмы, которые выбрасываются с околосветовой скоростью из центра некоторых галактик. По мнению ученых, они рождаются из-за падения вещества на центральные сверхмассивные черные дыры и могут значительно влиять на эволюцию галактик. Так, джеты способны сдерживать приток межгалактического газа в эллиптические галактики, тем самым препятствуя их росту, а также снижать скорость формирования звезд в молекулярном газовом диске. Однако исследователями до сих пор не было хорошо изучено, как отличаются свойства газа, приведенного в движение джетом, от свойств газа в остальной части межзвездных газовых облаков.

С целью ответа на этот вопрос, авторы новой работы проанализировали данные наблюдений за галактикой IC5063, джет которой тянется на расстояние 3 тысяч световых лет. Они изучали эмиссионные линии монооксида углерода (CO), который находится в составе газа плотных межзвездных облаков. Такие облака часто служат «колыбелью» для новых звезд и температура газа в них достигает 10 кельвинов.

Исследование астрофизиков показало, что джет, исходящий из центра галактики IC5063, нагревает встречающийся ему на пути газ до температуры от 30 до 100 кельвинов. Из-за этого в плотном газовом облаке возникают турбулентные и термальные потоки вещества. Кроме того, джет «выбрасывает» газ из облаков, превращая его в космический ветер, и делает их более разреженными: масса созданного джетами звездного ветра составляет, как минимум, два миллиона масс Солнца.

Вышеописанные процессы в значительной степени препятствуют гравитационному коллапсу молекулярных облаков. Это, в свою очередь, тормозит процесс образования новых звезд в галактике.

Результаты исследования ученых хорошо согласуются с работой других авторов, которые также показали, что космический ветер, создаваемый черными дырами в центрах галактик, может мешать процессу звездообразования. Эта гипотеза помогает объяснить, почему в «спящих» галактиках, где наблюдается большое количество газа, не рождаются новые звезды.

Кристина Уласович