Сверхновые оказались галактическими «пылесосами»

Мощные взрывы сверхновых оказались своеобразными галактическими «служанками» — они, вместе со сверхмассивными черными дырами, выметают газ и пыль из галактик и тем самым постепенно удушают их, заявляют астрономы в статье, опубликованной в Astrophysical Journal Letters.

"Предыдущие исследования показали, что вспышки активности черных дыр могут ограничивать скорость рождения звезд в крупных галактиках, но не полностью предотвращать их формирования, что на самом деле происходит. Что-то иное должно «выметать» газ, которым умирающие светила насыщают галактику, и сверхновые-"пылесосы" отлично подходят на эту роль", — заявил Марк Воит (Mark Voit) из университета штата Массачусетс в Энн-Арборе (США).

Воит и его коллеги пришли к такому выводу, проследив за угасанием звездообразования десяти далеких и очень крупных эллиптических галактиках при помощи орбитального телескопа «Чандра» и ряда других наземных и космических обсерваторий.

Как объясняет Воит, эволюция галактик и скорость рождения звезд в них зависит от двух параметров — того, какое количество газа выбрасывается из них или нагревается, и того, как много холодных скоплений пыли и водорода оседает и «падает» на них из межгалактической среды.

Сегодня у астрофизиков нет сомнений в том, что в нагреве и выбросе газов виноваты сверхмассивные черные дыры. Суть этого процесса и механизмы его работы предельно ясны для окрестностей ядер галактик, однако их влияние на окраины галактик пока остается малоизученным.

Как показали наблюдения Воита и его коллег, одной лишь активности черной дыры в центрах этих галактик не было достаточно для полного прекращения звездообразования. Это заставило ученых искать другие галактические феномены, которые помогали бы черным дырам выбрасывать и уничтожать «звездные стройматериалы», расположенные на краях галактик.

Как оказалось, ими выступали сверхновые первого типа — мощнейшие термоядерные взрывы, которые возникают в результате слияния белых карликов или воровства ими материи соседней с ними звезды. Мощности таких вспышек оказалось достаточно для того, чтобы разогреть газ или разгонять окружающие их клубы нейтрального газа до скоростей, превышающих магическую отметку в 250 километров в секунду, которую необходимо набрать для вылета из галактики.

Комбинации усилий сверхновых «пылесосов» и черных дыр, должно быть достаточно для того, чтобы выбрасывать из галактик больше газа, чем в них попадает из межгалактической среды. Что интересно, активность черные дыры служит своеобразным «спусковым крючком» для начала зачистки галактики сверхновыми — их выбросы перестраивают межзвездную среду особым образом, делая ее более уязвимой для ударных волн, порождаемых сверхновыми.

Данный механизм, как полагают исследователи, поможет поставить точку в спорах о том, почему половина окружающих Млечных Путь галактик является гигантскими кладбищами старых и уже умерших звезд.