В центре почти каждой галактики во вселенной находится сверхмассивная черная дыра, поглощающая невероятное количество материи и изрыгающая невероятное количество радиации. Самые большие и голодные из этих гоблеров - так называемые квазары (или квазизвездные объекты, потому что они выглядят обманчиво, как звезды, когда их видят через большинство телескопов) - являются одними из самых энергичных объектов во вселенной.
Когда падающая материя вращается вокруг пасти квазара на почти световой скорости, эта материя нагревается и летит наружу, движимая невероятной силой собственного излучения. Все это межгалактическое расстройство желудка делает квазар удивительным зрелищем, способным сиять в тысячу раз ярче, чем галактика из 100 миллиардов звезд. Тем не менее, серия новых работ предполагает, что то же самое излучение, которое помещает квазары в наши карты Вселенной, может разрушить галактики, в которых находятся ненасытные объекты.
В шести исследованиях, опубликованных 16 марта в специальном выпуске дополнительной серии «Астрофизического журнала», астрономы использовали космический телескоп Хаббла НАСА для наблюдения за 13 квазарными потоками - то есть порывами высокоскоростного излучения, исходящего из отдаленных квазаров. Наблюдая за утечками в течение нескольких лет и на многих длинах волн в электромагнитном спектре, команда обнаружила, что ветер и газ, выходящий из квазара, могут перемещаться со скоростью более 40 миллионов миль в час (64 миллиона км / ч) и достигать миллиардов градусов в температура.
Один поток, который изучала команда, ускорился с почти 43 миллионов миль в час (69 миллионов км / ч) до примерно 46 миллионов миль в час (74 миллиона км / ч) в течение трехлетнего периода - самый быстро ускоряющийся ветер, когда-либо обнаруживаемый в космосе.
Этот горячий и быстрый газ способен нанести невероятный ущерб галактике-хозяину квазара, обнаружили исследователи, проникая сквозь диск галактики подобно цунами и взрывая потенциальный звездообразующий материал глубоко в космосе. Исследователи обнаружили, что за один год отток одного квазара может затолкнуть сотни межгалактических веществ в межгалактическое пространство, создав потрясающий фейерверк, предотвращая формирование новых звезд.
Эти результаты могут помочь ответить на давнюю загадку о нашей вселенной: почему большие галактики, кажется, перестают расти после достижения определенной массы? Когда команда включила свои новые данные об оттоке квазара в модели формирования галактик, они обнаружили, что ураганы излучения способны задерживать рождение новых звезд в больших галактиках.
«Теоретики и наблюдатели на протяжении десятилетий знали, что существует некоторый физический процесс, который останавливает звездообразование в массивных галактиках, но природа этого процесса была загадкой», - Иеремия П. Острикер, астрофизик из Колумбийского университета в Нью-Йорке и Принстона Университет в Нью-Джерси не участвует в исследовании, говорится в сообщении. «Включение наблюдаемых потоков в наше моделирование решает эти нерешенные проблемы в эволюции галактик».
Дальнейшее изучение этих мощных оттоков, которые, как полагают исследователи, будет только ускоряться, когда их квазары затягивают больше материала, может дать дополнительные сведения о том, как самые энергичные объекты вселенной создают (и разрушают) целые галактики.