Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
17.09.2024
Людмила Соколова
1 073

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
27 июня
Авдей Палиш

Снимки с фотоловушек давно стали культурным явлением. Особенно забавными выглядят медведи. Мы с удовольствием смотрим на зверей, попавших в объектив камер в национальных парках: тигр украл фотоловушку, муравьед проехал верхом на муравьеде и так далее. Но не все животные настолько обаятельные. Ученые из США решили развить эмпатию к гремучим змеям, которых многие боятся. Для этого специалисты запустили трансляцию из «мегалогова», где рептилии отдыхают и рожают потомство.

27 июня
Елена Авдеева

Исследователи из Нью-Йоркского университета (США) провели эксперимент, чтобы увидеть, как человек преобразовывает отдельные слова в смысловые цепочки. До сих пор наука изучала лишь «производство» отдельных слов, но не принципы этого действия.

Позавчера, 12:39
Елена Авдеева

Международная группа исследователей установила причину возникновения пятилучевого строения иглокожих, что долгое время не давало покоя палеонтологам. Ученые проанализировали окаменелые остатки самого древнего (500 миллионов лет) представителя этого типа беспозвоночных, чтобы понять, как сформировался уникальный тип симметрии тела современных морских звезд.

Позавчера, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

Вчера, 11:35
Игорь Байдов

Команда исследователей из Италии и США предложила два способа, с помощью которых гипотетический зонд сможет быстро добраться до одного из самых отдаленных и малоизученных объектов Солнечной системы. Речь о Седне — транснептуновом теле, которое находится за орбитой Плутона. По мнению инженеров, эти передовые технологии смогут доставить аппарат к Седне за семь и 10 лет.

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[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