• 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
2 февраля, 08:40
Любовь С.

Астрономы впервые напрямую связали основание гигантского джета с «тенью» впервые «сфотографированной» сверхмассивной черной дыры M87*. Анализ данных, полученных с помощью Телескопа горизонта событий (EHT), позволил проследить, где именно формируется релятивистская струя и лучше понять механизмы ее возникновения.

2 февраля, 12:59
Редакция Naked Science

С середины XX века мирный атом ассоциируют прежде всего с АЭС. Но при всей важности последних иногда за ними не видят многие другие сферы применения атомных технологий — от транспорта до лечения заболеваний и применения в сельском хозяйстве, новых технологий получения сложных материалов и производства аккумуляторов. Всего на неэнергетические цели на планете работают 223 реактора. Попробуем разобраться, чем они занимаются и какие еще направления находятся в фокусе атомной отрасли.

2 февраля, 10:41
ПНИПУ

Число устойчивых к антибиотикам инфекций растет на 15% в год, унося миллионы жизней. Схожая проблема есть в онкологии. Существующие методы лечения — комбинированная и точечная терапия — несовершенны: первая слишком токсична, а вторая теряет эффективность из-за мутаций. Перспективная альтернатива — молекулярные гибриды, атакующие болезнь сразу по нескольким направлениям. Однако их создание сдерживает фундаментальное ограничение: современные технологии не могут придать этим молекулам стабильную 3D-форму, необходимую для точного воздействия. Чтобы решить эту проблему, ученые Пермского Политеха разработали метод, который заставляет гибридную молекулу самостоятельно принимать нужную трехмерную структуру. Это позволило получить новые соединения с потенциальным противоопухолевым и противовоспалительным действием.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

27 января, 13:01
Александр Березин

Кэтлин Рубинс выступила перед комитетом Национальных академий США и рассказала, что не так с новыми скафандрами для близкой высадки американцев на Луне. Учитывая ее 300-дневный опыт пребывания в космосе, критика выглядит довольно обоснованной. В прошлом году Рубинс ушла с поста руководителя отделения внекорабельной деятельности отдела астронавтов, где она участвовала в разработке новых лунных скафандров.

29 января, 19:38
Александр Березин

Некоторые исследователи предполагали, что по мере исчезновения морского льда белые медведи потеряют кормовую базу и начнут умирать от истощения. Однако их популяция, живущая в районе максимального исчезновения морского льда, напротив, существенно прибавила в весе.

12 января, 15:39
Александр Березин

От рыб произошли все наземные позвоночные, включая нас, но как именно рыбы стали главным населением морей — до последнего времени оставалось неясным. Авторы новой научной работы попытались доказать, что причиной этого было вымирание, возможно, вызванное белыми ночами.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

26 января, 14:26
Александр Березин

Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.

[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