Международная группа ученых под руководством специалистов из Кембриджского университета использовала космический телескоп «Джеймс Уэбб» для наблюдения галактики размером примерно с Млечный Путь в ранней Вселенной. Эта галактика сформировалась примерно через два миллиарда лет после Большого взрыва. Как и большинство крупных галактик, она имеет сверхмассивную черную дыру в своем центре. Ученые называют эту галактику «мертвой», поскольку она практически перестала формировать новые звезды.
Галактика, официально названная GS-10578 и прозванная «Галактикой Пабло», имеет впечатляющие размеры. По данным Phys.org, ее общая масса примерно в 200 миллиардов раз превышает массу нашего Солнца. Большинство ее звезд образовались в промежутке между 12,5 и 11,5 миллиардами лет назад. Астрономы предположили, что угасание галактики связано с воздействием черной дыры.
«В ранней Вселенной большинство галактик формируют множество звезд, поэтому интересно увидеть такую огромную мертвую галактику в этот период времени, — комментирует профессор Роберто Майолино из Института космологии Кавли. — Если у нее было достаточно времени, чтобы достичь таких огромных размеров, какой бы процесс ни остановил звездообразование, он, вероятно, произошел относительно быстро».
Используя телескоп «Джеймс Уэбб», ученые обнаружили, что галактика выбрасывает большие объемы газа со скоростью около 1000 километров в секунду. Эти быстро движущиеся ветры «выталкиваются» из галактики черной дырой. Как и другие галактики с аккрецирующими черными дырами, «Галактика Пабло» имеет быстрые ветры горячего газа, но эти газовые облака разрежены и имеют небольшую массу. Телескоп обнаружил присутствие нового компонента ветра, который не мог быть замечен с помощью других телескопов. Этот газ холоднее, плотнее и не излучает никакого света.
Масса газа, выбрасываемого из галактики, больше, чем требуется галактике для продолжения формирования новых звезд. Ученые пришли к выводу, что черная дыра морит GS-10578 голодом. «Мы нашли виновника, — говорят специалисты. — Черная дыра убивает эту галактику и держит ее в состоянии покоя, отрезая источник "пищи", необходимой галактике для формирования новых звезд».
Хотя более ранние теоретические модели предсказывали, что черные дыры оказывают подобное воздействие на галактики, до проведения исследования с использованием «Джеймса Уэбба» не было возможности обнаружить этот эффект напрямую.
Новые наблюдения с помощью Большого массива миллиметровых-субмиллиметровых телескопов Атакамы (ALMA), нацеленного на самые холодные и темные газовые компоненты галактики, расскажут больше о том, скрывается ли в этой галактике топливо для звездообразования и где именно, а также каково влияние сверхмассивной черной дыры на область, окружающую галактику.
Ранее телескопы NASA нашли ближайшую к Земле пару сверхмассивных черных дыр. Открытие стало неожиданностью для ученых. И пока что удалось раскрыть не все его загадки.