Недавние исследования сверхмассивных черных дыр значительно изменили наше понимание эволюции галактик, ставя под сомнение современные представления об их формировании. Исследования показали, что черные дыры могут регулировать звездообразование, что позволяет ученым лучше понимать структуру Вселенной и распределение галактик в пространстве-времени.
Новое исследование, проведенное китайскими учеными, выявило важное влияние сверхмассивных черных дыр на галактики. Изучая 69 соседних галактик, китайские и французские ученые обнаружили, что черная дыра в центре галактики может нагревать окружающий холодный газ, препятствуя его конденсации в новые звезды. Это открытие помогает объяснить, почему некоторые галактики продолжают развиваться, тогда как другие переходят в «спящее» состояние.
Результаты исследования показывают прямую зависимость между массой черной дыры и наличием холодного газа, что является критически важным для звездообразования. Ведущий исследователь Ван Тао из Нанкинского университета отмечает, что галактики с большими черными дырами содержат меньше холодного газа, что снижает звездообразование. Ученый сравнил этот процесс с размещением перевернутого стакана над свечой — как пламя гаснет из-за нехватки кислорода, так и черная дыра останавливает звездообразование, блокируя доступ холодного газа.
Ранее ученые уже знали о связи между массой черной дыры и массой звезд в галактике. Однако до этого момента не было прямых доказательств, что черные дыры могут подавлять звездообразование.
Исследователи сосредоточили внимание на атомарном водороде, ключевом компоненте звездообразования, и обнаружили, что его присутствие более тесно связано с массой черной дыры, чем с другими факторами, такими, как общая масса звезд или размер галактической выпуклости. Это указывает на то, что масса черной дыры является определяющим фактором для количества холодного газа, доступного для звездообразования.
Ван Тао предложил два возможных объяснения этого явления. Во-первых, черные дыры могут выбрасывать газ из галактики, но у этой теории есть проблемы, поскольку многие галактики продолжают звездообразование, несмотря на наличие активных черных дыр. Во-вторых, более вероятно, что струи от черных дыр нагревают межгалактический газ, что препятствует его питанию галактики, известному как голодание галактики. Эта теория подтверждается числовыми моделями.
Команда планирует проверить свои выводы, используя данные с китайского радиотелескопа FAST и будущих телескопов Square Kilometre Array в Южной Африке и Австралии.
Ранее мы сообщали о том, как «голод» сверхмассивной черной дыры заметили с расстояния 300 млн световых лет.
По материалам techspot.com