Сверхмассивные черные дыры (СМЧД), заслужившие репутацию самыми «прожорливых» персонажей космоса, способны тормозить процесс рождения новых звезд не только по соседству, но и в окружающем пространстве – по крайней мере в радиусе миллиона световых лет. Столь протяженное влияние СМЧД астрономы выявили, используя данные космического телескопа James Webb (JWST) в рамках исследования, результаты которого опубликованы в The Astrophysical Journal Letters.
Авторы изучали один из самых ярких известных квазаров, объект SDSS J0100+2802, свет от которого дошел до нас из эпохи, когда Вселенной было меньше 1 млрд лет. Выяснилось, что мощное излучение активной черной дыры в центре галактики разрушает холодный молекулярный водород — ключевой «стройматериал» для рождения новых звезд. Из-за этого газ утрачивает способность конденсироваться и формировать звезды.
По словам ведущего автора исследования Енгда Чжу (Yongda Zhu) из Университета Аризоны, ранее считалось, что галактики развиваются автономно, поскольку расстояния между ними огромны. Новые результаты демонстрируют, что активные СМЧД действуют как «космические хищники», влияя на объекты в межгалактических масштабах.
Что нового узнали астрономы
Команда использовала спектральный анализ излучения ионов кислорода O III, который служит маркером недавнего звездообразования. Галактики, находящиеся вблизи яркого квазара, демонстрировали ослабленное O III-излучение относительно ультрафиолетового, что указывает на подавленное образование звезд.
Несмотря на то, что активные фазы сверхмассивных черных дыр изучались и раньше, это исследование впервые показало влияние такого рода на соседние галактики, а не только на их собственные. Это помогает ученым лучше понять, как ранняя Вселенная развивалась как единая, пусть и жестокая, экосистема, а не как совокупность изолированных «островков».
Существует гипотеза, что в ранней Вселенной могло существовать больше черных дыр, свободно блуждающих между галактиками. Но с течением времени эти изначальные (первичные, примордиальные) черные дыры прекратили свое существлование, причем довольно шумно и зрелищно. С их исчезновением Вселенная стала более стабильной.
Теперь мы понимаем, что сверхмассивные черные дыры могли играть гораздо более значительную роль в эволюции галактик ранней Вселенной, действуя как вечно голодные космические хищники, на корню пресекавшие рост звезд в соседних галактиках.
Недавно мы рассказали о крайне необычной сверхмассивной черной дыре, чей радиоджет (узконаправленная струя радиоизлучения) непрерывно растет в течение нескольких лет, игнорируя известные законы физики.
