Хотя сверхмассивные черные дыры расположены в центре всех галактик, они не действуют просто как «космические пылесосы», притягивающие все вокруг себя; большая часть материи может циркулировать вокруг этих объектов миллиарды лет, не будучи затронутой.
Однако, когда эти черные дыры становятся активными, они могут глубоко влиять на свои галактики-хозяева. Первоначально известно, что они нагревают окружающий газ и могут препятствовать образованию новых звезд. Тем не менее, новые открытия показывают, что это влияние может действовать в противоположном направлении, способствуя рождению звезд.
Активная черная дыра высвобождает огромное количество энергии в прилегающий газ. Эта энергия излучается мощными струями, движущимися со скоростями, близкими к скорости света, а также ветрами, проходящими через галактику и нагревающими межзвездную среду.
Для того чтобы звезды образовались, необходимо, чтобы газ был достаточно холодным для конденсации и последующего коллапса. По этой причине влияние активности черной дыры на звездообразование более сложное, чем предполагалось изначально.
Больше информации об исследовании
Пейсин Чжу, аспирант и астроном из Центра астрофизики, главный автор исследования, заявил: «После того как мы смогли их разрешить, мы поняли, что они не только накапливают вещи, но и выбрасывают их». Он добавил, что «впрыск и аккреция связаны друг с другом».
По словам Чжу, ударные фронты демонстрируют замечательную особенность: они возникают под прямым углом к направлению потоков материала, впрыскиваемого черной дырой. Он подробно рассказал: «Самое интересное явление, касающееся ударных волн, заключается в том, что они всегда происходят перпендикулярно месту, куда направлены исходящие потоки, впрыскиваемые черной дырой. Это очень распространено, и мы видим, что это происходит последовательно во всех девяти галактиках».
Ученые также использовали рентгеновский телескоп Chandra для независимой проверки наблюдаемой активности. Анализ выявил сложный цикл, включающий захват материала черной дырой, выброс этого же материала обратно в галактику и эффекты, вызванные этим процессом во всей галактической структуре.
Лиза Кьюли, астрофизик из Центра астрофизики | Гарвард и Смитсоновский институт, директор центра и научный руководитель Чжу, прокомментировала: «Мы видим, что черные дыры не просто потребляют материал в центрах галактик, но и активно перестраивают их окрестности». Она продолжила: «Эта работа помогает нам понять сложный цикл обратной связи, который играет важную роль в эволюции галактик».
Исследование было опубликовано в журнале The Astrophysical Journal. Оригинальная новость о том, что черные дыры не только разрушают звезды: они могут помогать им формироваться, была впервые опубликована в Olhar Digital.
