Ученые впервые увидели черную дыру, выгоняющую газ из центра галактики

Астрономам удалось получить первое прямое доказательство того, что сверхмассивные черные дыры действительно выбрасывают весь нейтральный газ из центральной части галактик и постепенно превращают их в безжизненные пустыни, наблюдая за галактикой IRAS F11119 в созвездии Большой Медведицы, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

"Это первая галактика, при наблюдениях за которой нам удалось одновременно заметить и ветра, исходящие от ее ядра, и масштабные потоки нейтрального газа, выбрасываемого за ее пределы", — заявил ведущий автор статьи Франческо Томбеси (Francesco Tombesi) из университета штата Мэриленд в Гринбелте (США).

В центре Млечного Пути и практически всех галактик присутствует сверхмассивная черная дыра, незримым образом «дирижирующая» процессами круговорота вещества по всей галактике. Достаточно давно астрономы считают, что активизация таких черных дыр приводит к постепенному опустошению галактики и прекращению процессов звездообразования в результате того, что черная дыра разогревает и выбрасывает холодные облака пыли и водорода за пределы галактики, внутри которых и рождаются звезды.

Как объясняют авторы статьи, сегодня астрономы не сомневаются в том, что это действительно так происходит, однако до настоящего времени у них не было прямых доказательств и данных наблюдений, однозначно подтверждающих «вину» черных дыр в удушении процессов звездообразования в галактиках.

Томбеси и его коллеги смогли получить подобные «вещдоки», наблюдая за центром галактики IRAS F11119 при помощи орбитального рентгеновского телескопа Suzaku и инфракрасной обсерватории «Гершель».

Данная галактика, как объясняют ученые, не является обычным спиральным или эллиптическим звездным мегаполисом со спокойным характером, а чрезвычайно активным следом своеобразного «космического ДТП», результатом столкновения двух нормальных галактик. Это столкновение «взболтало» IRAS F11119 и «пробудило» черную дыру, предоставив ей массу новой еды.

Комбинация мощностей Suzaku и «Гершеля» помогла ученым увидеть, как в IRAS F11119 рождаются мощнейшие космические «ветра» в ближайших окрестностях черной дыры, дующие со скоростью в четверть скорости света, и как они ионизируют и разгоняют запасы холодного газа, формируя гигантские выбросы «звездного горючего», исходящие из галактики в межгалактическую среду.

Наблюдения за этими ветрами и выбросами в IRAS F11119 помогли авторам статьи подтвердить, что современные теории, описывающие поведение квазаров — активных и ярких ядер галактик, в целом верны. По словам ученых, выбрасываемый ими газ действительно охлаждается медленно, что препятствует его «падению» на диск галактики и превращению в новые светила.

В ближайшее время группа Томбеси планирует провести серию аналогичных наблюдений за другими активными галактиками, что поможет им уточнить теории, если это потребуется.