Свръхмасивните черни дупки контролират формирането на звезди в галактиките

Учените, занимаващи се с черните дупки, имат доста работа напоследък. В края на миналата година те обявиха, че мощни ветрове, идващи от свръхмасивните черни дупки, оформят цели галактики.
Сега ново проучване е открило първите обозрими доказателства, че свръхмасивните черни дупки всъщност контролират мистериозния процес, при който се формират звездите в галактиките.

В центъра на почти всяка галактика има свръхмасивна черна дупка, милиони пъти по-голяма от Слънцето, но не знаем все още много за тях. Също така не разбираме напълно защо младите галактики са пълни с бързо оформящи се звезди и какво точно предизвиква спирането на процеса на еволюиране на галактиките.

Десетилетия наред учените подозират, че енергията, която струи от тези черни дупки някак си "угася" този процес, но сега учените от Калифорнийския университет в Санта Круз са открили първите преки доказателства, че се случва именно това.

Екипът също така е доказал, че масата на черната дупка определя колко скоро ще приключи формирането на звезди в дадена галактика. С други думи, свръхмасивните черни дупки не просто оформят галактиките, те контролират броя на звездите в тях.

Екипът е стигнал до това заключение, изследвайки галактики, при които масата на централните черни дупки вече е била измерена при предишни проучвания, въз основа на дейността на обектите в космическото пространство около тях.

След това учените анализирали спектъра на тези галактики – колко светлина струи от тях – за да разгадаят звездната им история, дали са все още активни и колко дълго са били инертни.
Когато те сравняват момента, в който галактиките са спрели да образуват нови звезди, с масата на черните дупки, те открили поразяващи различия.

Тези различия не могат да се обяснят с никоя друга от способностите на галактиката – размер, форма или вътрешна кинематика.

"Що се отнася до галактиките с една и съща звездна маса, но различна маса на черната дупка в центъра им, онези галактики с по-големи черни дупки са угаснали по-рано и бързо от онези с по-малки черни дупки," казва Мартин-Наваро. "Затова образуването на звезди е продължило по-дълго в галактиките с по-малки централни черни дупки."

Според една от идеите това е свързано с "активните галактически ядра", които могат да се формират около черната дупка. Те представляват дискове от отломки около черната дупка, които излъчват невероятни количества енергия, докато черната дупка поглъща материя. Най-мощните от тях се наричат квазари.

Статия, публикувана през декември, разкрива, че в съответствие с моделите за еволюция на галактиките, квазарните ветрове – изпратени от активното галактическо ядро – носят и оформят молекулярния газ, от който се формират звездите.

Смята се, че този вятър в крайна сметка "включва" или "изгася" формирането на звездата чрез разсейване на газовете.

Но това засега е само хипотеза.

"Съществуват различни начини една черна дупка да насочи енергия към галактиката и теоретиците имат различни идеи за това как се случва угасването, но предстои да бъде свършена още работа, преди да напаснем новите наблюдения с моделите," казва съавторът на проучването Арон Романовски.

По статията работи: Величка Мартинова
Източник: sciencealert.com