Астрономи знайшли нові свідчення того, що надмасивні чорні діри здатні кардинально впливати на розвиток цілих зоряних систем. Струмені розжареної плазми, що вириваються з околиць активних чорних дір, здатні впливати на навколишній газ на відстані сотень тисяч світлових років. Через це газ втрачає здатність ефективно охолоджуватися, що безпосередньо позначається на процесах формування нових зір.

Масштабне дослідження космічних джетів

Дослідження було проведене міжнародною групою вчених під керівництвом Санчайєти Бортакур з Університету штату Арізона та Намрати Рой з індійського Інституту Рамана. Результати цієї роботи були опубліковані в авторитетному науковому виданні The Astrophysical Journal Letters. Навколо практично кожної великої галактики знаходиться величезне гало розрідженого газу, яке слугує стратегічним запасом речовини для майбутніх поколінь зір. Поступово цей газ повинен охолоджуватися, опускатися до центру галактики та служити будівельним матеріалом, проте на практиці цей процес регулюється центральними об'єктами.

Механіка нагріву та роль огляду DESI

Щоб зрозуміти, як саме чорні діри стримують зореутворення, дослідники проаналізували дані сотень галактик, об'єднавши оптичний огляд DESI та радіоспостереження LOFAR. Вчені шукали слабке світіння водню в навкологалактичному просторі. З'ясувалося, що в напрямках викидів плазми — джетів — світіння значно сильніше, ніж в інших областях. Це доводить, що джети діють як спрямовані прожектори, передаючи колосальну енергію речовині на найдальших зовнішніх межах газових хмар.

Суперечливі дані

Попри переконливі докази загального нагріву газу джетами, в науковому середовищі зберігаються дискусії щодо точних механізмів розподілу енергії. Деякі дослідники зазначають, що розподіл більш холодного газу навколо галактик залишається відносно рівномірним, що ставить під сумнів моделі повного витіснення речовини. Крім того, нові спостереження окремих гігантських джетів, що перевищують розміри Чумацького Шляху в десятки разів, показують складні патерни взаємодії, які поки не до кінця вкладаються в класичні симуляції галактичної еволюції.

Наслідки для еволюції галактик

Нове дослідження дозволило подолати історичну складність астрономії — гігантський розрив у масштабах між крихітною центральною чорною дірою та величезними областями газових гало. Отримані дані підтверджують, що активність чорних дір є найважливішим гальмом для зореутворення. Нагріваючи газ на величезних дистанціях, чорні діри визначають вигляд і темпи еволюції Всесвіту протягом мільярдів років.