Подтверждена теория галактической обратной связи

 Впервые удалось добиться разрешения, достаточного для прямой регистрации влияния струй из окрестностей чёрных дыр на звездообразование.

 В галактиках с активными ядрами центральные сверхмассивные чёрные дыры (СМЧД) весьма активны, и, как считают теоретики, выбрасываемые ими релятивистские струи разогнанной до огромных скоростей материи обеспечиваются механизмом галактической обратной связи: за счёт этого чересчур активная ЧД не даёт газу «застаиваться» в ядре галактики и тем самым блокирует дальнейшее образование звёзд.

Но проверить, так ли это, до сих пор не удавалось. К примеру, наша Галактика располагает СМЧД-паинькой, категорически не склонной к образованию джетов. А иные галактики слишком далеки для ваших сегодняшних телескопов, земляне.

Поэтому учёные во главе с Рафаэллой Морганти (Raffaella Morganti) из Института радиоастрономии Нидерландов при Гронингенском университете использовали глобальную сеть радиотелескопов Европы и Северной Америки для наблюдения за отдалённым активным ядром галактики 4C12.50, отстоящей от нас на два миллиарда световых лет.

Так им удалась зафиксировать точку, в которой джет сталкивается с межзвёздным газом, генерируя ударную волну, уводящую водород из центральной части этой галактики.

Хотя у 4C12.50 уже регистрировался отток нейтрального водорода, из-за нехватки разрешения не было ясности с тем, виновны ли в этом джеты СМЧД. Объединив усилия европейской и североамериканской сетей наземных радиотелескопов, астрономы добились нужного разрешения и отыскали регион столкновения струй и газа, находящийся примерно в 300 световых годах от центра галактики.

После столкновения массив слегка нагревшегося газа начинает дрейфовать от СМЧД со скоростью 1 000 км/с, чего более чем достаточно не только для того, чтобы сказать «нет» формированию новых звёзд, но и вовсе покинуть галактику. Самое крупное из выталкиваемых облаков имело массу в 140 000 Солнц при размерах 130×190 световых лет.

Итак, наблюдения подтвердили теорию галактической обратной связи, по которой чересчур активная чёрная дыра, подпитываемая слишком большим поступлением газа в ядро, рано или поздно блокирует дальнейший рост массы галактики и её звездообразование. 

Отчёт об исследовании опубликован в журнале Science, а с его препринтом можно ознакомиться здесь.

Подготовлено по материалам Института радиоастрономии Нидерландов при Гронингенском университете.