Сильніше ніж ми думали. Надмасивні чорні діри впливають на еволюцію Всесвіту, — вчені

галактики
Фото: ScienceAlert

Чорні діри такі великі і потужні, а випромінювана ними енергія, може визначати ландшафт зіркових колисок і "зіркових кладовищ" в оточуючих їх сусідніх галактиках.

Навіть з масою, що дорівнює мільярдам сонць, ці гігантські об'єкти як і раніше представляють собою всього лише "шпильку в стозі сіна" в величезному галактичному ядрі, що робить нещодавнє відкриття того, наскільки далеко може сягати їх сила, ще більш дивним, повідомляє Science Alert

Група астрономів і астрофізиків з усього світу виявила ознаки того, що надмасивні чорні діри в центрі багатьох галактик не тільки впливають на поширення зірок в їх власному безпосередньому оточенні, але також впливають на зірки в сусідніх галактиках.

Вчені проаналізували архівні дані про майже 125 000 галактик-супутників, які обертаються навколо десятків тисяч найбільш потужних галактик. Вони визначили зв'язок між кількістю нових зірок, народжених в обертових по орбіті більш масивних галактик скупчення, і їх становищем.

"Ми виявили, що галактики-супутники утворюють більше або менше зірок в залежності від їх орієнтації щодо центральної галактики", — говорить астроном Анналіса Піллепіч з Інституту астрономії Макса Планка.

В останні роки стає все більш очевидним, що чорні діри, в ядрах величезних галактик, здатні розділити космічний ландшафт на зони надлишкового або недостатньої кількості зірок.

Пил і газ, що потрапляють в гравітаційні колодязі таких об'єктів, як надмасивні чорні діри, не тільки створюють інтенсивне випромінювання, але і перетворюються в високошвидкісні плями плазми, яка генерує магнітні поля, в свою чергу, розносячи частки з неймовірною швидкістю.

Ці потоки плазми і світла мають два, здавалося б, суперечать один одному ефекту.

Вони можуть очистити цілі галузі космосу від речовини, яка могла б стиснутися в нових зірках, в результаті чого останні згаснуть. Або ці потоки можуть забезпечити поштовх, необхідний для накопичення речовини в хмарі, досить щільному, щоб збільшити зростання зірки.

У той час як астрономи продовжують з'ясовувати процеси, які беруть участь у визначенні долі окремих галактик, Піллепіч і її колеги вирішили заглянути далі. Вони покладалися на продукт проекту Illustris-TNG, який моделює різні фізичні процеси для імітації освіти галактик.

Порівняння симуляції з реальними галактиками, що обертаються разом під дією темної матерії, підтвердило ідею про те, що ефект загасання ядра галактики може поширюватися далеко.

Галактики-супутники, розташовані вздовж малої осі центральної галактики, меншого радіуса еліпса, здавалися більш здатними до утворення зірок, ніж ті, що знаходилися в іншому місці.

"Як і у випадку з спостереженнями, симуляція Illustris-TNG показує чітку модуляцію швидкості зореутворення в галактиках-супутниках в залежності від їх положення щодо центральної галактики", — говорить Піллепіч.

Вчені стверджують, що цей галактичний вітер повинен "вирізати" бульбашки з низькою щільністю в навколишньому космосі. Ця гіпотеза підтверджена симуляцією Illustris-TNG. Розсіяні бульбашки потенційно можуть захистити обертові галактики від ефектів затухання, дозволяючи їм наповнюватися маленькими зірками там, де інші гаснуть.

"Фактично, ми не можемо виключити і інший сценарій, при якому активність галактик-супутників в зореутворення посилюється, а не пригнічується", — говорять вчені

Точна настройка моделювання з кращими даними і збір більшої кількості спостережень можуть показати, яка з цих теорій найкраще пояснює розквіт або загибель галактичних скупчень, керованих чорними дірами, говрят ученіе.