На відстані 12 млн світлових років від Землі розташована галактика NGC 4945, яка привернула увагу несподіваною подією. За допомогою потужного Дуже великого телескопа (VLT) в Чилі астрономи змогли розгледіти, як надмасивна чорна діра в її центрі не лише поглинає матерію, а й створює потужні космічні вітри, що розносять газ і пил далеко за межі галактики. Це явище, подібне до гри кота з власною їжею, може змінити наше уявлення про еволюцію галактик.

Чорна діра-бунтарка
Більшість галактик, включаючи наш Чумацький Шлях, мають у своєму серці надмасивні чорні діри. Однак, на відміну від «спокійного» монстра нашої Галактики, чорна діра в NGC 4945 виявилася неймовірно активна. Вона постійно поглинає речовину, але, за іронією, одночасно викидає її частину у вигляді швидкісних вітрів. Ці потоки, показані на зображенні VLT яскравими конусоподібними струменями, рухаються з такою швидкістю, що газ і пил покидають галактику ще до того, як діра встигає їх поглинути.
«У самому центрі майже кожної галактики розташована надмасивна чорна діра. Деякі з них, як та, що в центрі нашого Чумацького Шляху, вже давно «сидить на дієті». Але надмасивна чорна діра NGC 4945 – «ненажерлива», і поглинає величезну кількість матерії, частину із якої викидає — неначе бунт чорної діри проти самої себе», — пояснюють у Європейській південній обсерваторії (ESO).

На світлині VLT видно, як активне ядро галактики закрите хмарами пилу та газу, які закручуються навколо чорної діри. Проте сяючі вітри, наповнені іонізованою речовиною, пробиваються крізь ці шари, утворюючи дивовижні світлові конуси. Кадр доповнено ширшим знімком NGC 4945, зробленим телескопом MPG / ESO, що дозволяє оцінити масштаб явища.

Таємничі вітри, що прискорюються
Дані інструменту MUSE на телескопі VLT виявили несподівану поведінку галактичних вітрів. Зазвичай такі потоки сповільнюються, віддаляючись від центру галактики. Однак у NGC 4945 вони, навпаки, прискорюються, набираючи швидкість у міжзоряному просторі. Це явище може бути ключем до розуміння того, як чорні діри регулюють зростання своїх галактик.
Швидкі вітри виносять матеріал, необхідний для утворення нових зір, тим самим заморожуючи зореутворення. Окрім цього, вони створюють своєрідну рівновагу: поглинаючи речовину, діра одночасно обмежує власне харчування, запобігаючи надмірному розростанню.
Пошук ненажерливих чорних дір
Дослідження, опубліковане в Nature Astronomy, наближає науку до розгадки механізмів, які формують галактики. «Ці вітри — не просто ефектний феномен. Вони впливають на те, як галактики змінюються мільярди років, і навіть на долю Всесвіту», — підкреслюють в ESO.
Наступним кроком стане вивчення інших галактик з активними ядрами, щоб з’ясувати, чи є така «гра» чорної діри з матерією поширеним явищем. А поки що NGC 4945 залишається найяскравішим прикладом того, як космічні монстри можуть бути водночас творцями та руйнівниками.
Раніше ми розповідали, чи можна вижити в чорній дірі та вийти з іншого боку.
За матеріалами ESO