• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
17.09.2024, 08:51
Любовь С.
1,1 тыс

Сверхмассивные черные дыры оказались виновны в бесплодии древних галактик 

❋ 4.8

Группа астрономов из Кембриджского университета (Великобритания) детально изучила древнюю галактику, в которой больше не формируются звезды, с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб». Авторы исследования пришли к выводу, что звездообразование прекратилось из-за активности центральной сверхмассивной черной дыры.

Астрономы изучили галактику GS-10578 и сверхмассивную черную дыру в ее центре с помощью телескопа «Джеймс Уэбб» / © Nasa / CXC / M. Weiss

Ученые давно подозревали, что сверхмассивные черные дыры, расположенные в центрах галактик, оказывают губительное влияние на образование новых звезд. Однако доказательства удалось получить только сейчас. Авторы исследования, опубликованного в журнале Nature Astronomy, выявили механизмы, с помощью которых эти космические «монстры» «выключают» звездообразование в галактиках-хозяевах. 

Массивная и компактная галактика GS-10578, расположенная на расстоянии более 11,7 миллиарда световых лет от Земли, образовалась примерно спустя два миллиарда лет после Большого взрыва. Хотя звездная масса галактики превышает 160 миллиардов масс Солнца, новые светила в ней практически не формируются. 

Отметим, что астрономы давно подозревали о плачевном состоянии, в котором находится GS-10578, но возможность подробно изучить галактику и сверхмассивную черную дыру в ее центре появилась только после запуска орбитальной обсерватории «Джеймс Уэбб». 

Как показали результаты исследования, звездообразование в галактике GS-10578 остановилось на раннем этапе ее развития, что странно, ведь в большинстве галактик, рожденных в ранней Вселенной, формировалось множество звезд. 

«Если у галактики было достаточно времени, чтобы достичь столь огромных размеров, то любой процесс, который остановил звездообразование, вероятно, произошел относительно быстро», — объяснили авторы новой научной работы.

Ключевым открытием стало обнаружение мощных потоков горячего ионизированного и холодного газа, исходящих из центра галактики со скоростью, достигающей 1000 километров в секунду. Так как галактика теряет газ быстрее, чем использует его для формирования новых звезд, астрономы пришли к выводу, что причиной выбросов стала активность сверхмассивной черной дыры в центре GS-10578. 

Изображение получено космическим телескопом «Джеймс Уэбб» c помощью камеры NIRCam / © Nature Astronomy

Напомним, что холодный газ — это основной материал, необходимый для звездообразования, а сверхмассивные черные дыры — единственные объекты, способные эффективно вытеснять его из галактик, препятствуя формированию новых звезд. 

Именно эта «обратная связь», получаемая галактикой от черной дыры, по мнению авторов исследования, объясняет, как сверхмассивные черные дыры лишают галактики топлива. 

«Мы нашли виновника. Черная дыра убивает эту галактику и удерживает ее в состоянии покоя, перекрывая источник „пищи“, необходимый для образования новых звезд», — заключили астрономы.

Несмотря на драматические процессы, происходящие в GS-10578, звездный диск галактики сохраняет упорядоченное вращение. Это важное наблюдение указывает на то, что остановка звездообразования не обязательно связана с разрушением галактического диска, как ученые предполагали ранее. 

Таким образом, результаты нового исследования предоставили первые прямые доказательства того, что активность сверхмассивных черных дыр может играть решающую роль в гибели в массивных древних галактик. И это объясняет их количество в наблюдаемой Вселенной.

Подробное изучение галактики GS-10578 также открывает новые возможности для изучения процессов эволюции галактик и роли, которую играют в них сверхмассивные черные дыры.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
12 декабря, 20:04
Evgenia Vavilova

Физики не понимали, как легкие ядра не разрывает экстремально высокими температурами. Оказалось, что они образуются не в самом сердце столкновения.

11 декабря, 15:42
Адель Романова

Недавние расчеты показали, что небольшую вытянутость и наклон орбит планет-гигантов Солнечной системы лучше всего объясняет появление в ней массивного объекта из межзвездного пространства — свободноплавающей планеты или коричневого карлика. Интересно, что эта версия предполагает изначальное присутствие еще одного мира.

12 декабря, 10:30
Редакция Naked Science

Во Франции достраивают международный термоядерный реактор ИТЭР, в проекте которого Россия выступила и инициатором, и поставщиком ключевых компонентов: например, таких, как сверхпроводники, позволяющие магнитам токамака удерживать плазму при температуре до полутора сотен миллионов градусов. Но одновременно с этим проектом в нашей стране работают над национальным проектом токамака с реакторными технологиями (ТРТ), строительство которого начинается во второй половине 2020-х годов. Что будет отличать его от ИТЭР и других реакторов-предшественников — в инфографике Naked Science.

9 декабря, 14:52
Адель Романова

В некоторых звездных системах, близких к Солнцу, наблюдают массивные скопления небольших небесных тел наподобие нашего пояса Койпера. Недавние расчеты показали, что прямо сейчас два-три объекта оттуда могут пролетать по Солнечной системе. Впрочем, ни к одному из уже открытых межзвездных гостей это не относится.

8 декабря, 13:38
Александр Березин

Новые материалы позволяют построить атомные реакторы и для полетов в космос, и для получения зеленой и более дешевой электроэнергии на Земле. Технологии, лежащие в основе их создания, помогают даже выращивать биологические ткани для замены поврежденных. Мы поговорили обо всем этом с научным руководителем направления «Материалы и технологии» Госкорпорации «Росатом», первым заместителем директора частного учреждения «Наука и инновации» Алексеем Дубом.

8 декабря, 10:39
Илья Гриднев

Ученые впервые на практике реализовали знаменитый мысленный эксперимент с «подвижной щелью», который обсуждали Бор и Эйнштейн почти 100 лет назад. Опыт с отдельным атомом показал, что попытка отследить путь частицы неизбежно разрушает ее волновые свойства.

8 декабря, 13:09
Александр Березин

С 2010-х в «Роскосмосе» говорили: будущая РОС сможет пролетать над полюсом, что даст ей возможности для новых научных экспериментов. Но вскоре после того, как в ноябре 2025 года Россия временно лишилась возможности запускать людей в космос, эта позиция изменилась. В результате запускать космонавтов с космодромов нашей страны станет довольно сложно.

29 ноября, 12:42
Александр Березин

Позавчера, 27 ноября 2025 года, при запуске космонавтов к МКС на стартовую площадку № 31 упала кабина обслуживания стартового комплекса. Это означает, что новые пуски оттуда до починки невозможны. К сожалению, в 2010-х годах, в рамках «оптимизации» расходов, резервную площадку (с которой летал Юрий Гагарин) упразднили. Поэтому случилось беспрецедентное: в XXI веке страна с пилотируемой космической программой осталась без средств запуска людей на орбиту. Пока ремонт не закончится, проблема сохранится. Чем это может грозить?

27 ноября, 20:20
Максим Абдулаев

Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно