Таинственное образование нашли в спиральной галактике NGC 3627 — она расположена примерно в 31 миллионе световых лет от нас, в созвездии Льва. Этот «контрейл» — вытянутый, почти прямолинейный шлейф длиной около 20 000 световых лет и шириной всего 650 — поражает своими масштабами и четкостью контуров. Для сравнения, его протяженность составляет пятую часть поперечника всего Млечного Пути.
Астрономы наткнулись на находку случайно, когда проводили анализ данных крупного астрономического проекта PHANGS, который объединяет наблюдения с телескопов James Webb, ALMA в Чили и других инструментов. Эти наблюдения показали, что след состоит не только из пыли, но и из богатых угарным газом облаков — это классический признак «взболтанного» межзвездного вещества.
По одной из гипотез, предложенной Мэнкэ Чжао и Гуан-Сином Ли, след мог образоваться, когда плотное компактное тело, вероятно сверхмассивная черная дыра, прорезало диск галактики, выталкивая газ и пыль на своем пути. Компьютерное моделирование показало, что такое возмущение действительно могло породить видимую полосу, а хаотичные турбулентные вихри внутри нее подтверждают сценарий «пролета».
Характеристики следа позволили астрономам выяснить, что компактный объект имел массу около 10 миллионов солнечных масс и мчался с головокружительной скоростью 300 километров в секунду — это на 50% быстрее, чем текущий рекорд скорости космического аппарата, который принадлежащий зонду Parker Solar Probe. Дополнительные расчеты показывают, что след образовался 20 миллионов лет назад — относительно недавно по астрономическим меркам.
Специалисты предполагают, что компактным объектом могла быть огромная черная дыра, однако также это могло быть плотное ядро карликовой галактики, когда‑то втянутой в систему NGC 3627. «В настоящее время с имеющимися данными мы не можем окончательно различить эти две возможности», — говорит соавтор исследования Мэнкэ Чжао, докторант астрономии из Нанкинского университета в Китае. «Предсказанная масса подходит для обоих сценариев».
Еще одними «виновниками» появления загадочного слега могут быть загадочные компактные объекты — так называемые «красные точки». Чтобы уточнить природу источника, требуются более глубокие наблюдения в видимом и миллиметровом диапазоне.
Ученые собираются продолжить поиск подобных структур в других галактиках. Если окажется, что подобные «космические следы» встречаются часто, это позволит ученым взглянуть по-новому на ситуации, когда массивные темные объекты пронизывают галактические диски и на то, как их движение влияет на эволюцию звездных систем.
Ранее ученые обнаружили скрытый источник энергии внутри гигантской черной дыры.
