Первый и самый яркий квазар, когда-либо обнаруженный, все еще полон тайн.
Сверхмассивная черная дыра 3C 273, обнаруженная в ходе исследования космических источников радиоволн в 1959 году, является квазаром (квазар, quasar — образован от слов quasi-stellar "квазизвёздный" или "похожий на звезду"), так как свет, излучаемый этими гигантами, достаточно ярок, чтобы его можно было принять за свет звезд.
Сами черные дыры свет не излучают, но самые большие из них окружены гигантскими завихрениями газа, называемыми аккреционными дисками и когда газ попадает в черную дыру со скоростью, близкой к скорости света, трение нагревает диск и заставляет его извергать излучение, обычно обнаруживаемое в виде радиоволн.
Квазар 3C273 в созвездии Дева — первый астрономический объект, когда-либо идентифицированный в качестве квазара. Интенсивно исследуется на протяжении многих лет, начиная с открытия квазаров в 1963 году. Самый яркий квазар на звёздном небе видимым с Земли, светит более чем в 4 триллиона раз ярче солнца Земли, находясь на расстоянии более 2,4 миллиарда световых лет. Принадлежит к подклассу квазаров, называемых блазарами.
На протяжении десятилетий ученые тщательно изучали 3C 273 — однако, сам квазар был настолько яркий, что изучение окружающей галактики, в которой он находится, было практически невозможно.
Новое исследование, опубликованное 28 апреля в Astrophysical Journal, может, наконец, изменить положение дел в этой области.
В ходе научных работ группа исследователей откалибровала радиотелескоп Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) в Чили, чтобы отделить сияние квазара 3C273 от света, излучаемого его галактикой-хозяином. У них остались только радиоволны, излучаемые галактикой квазара, что выявило две массивные и загадочные радиоструктуры, которые никогда не видели раньше.
Одна из этих структур, представляет собой огромное пятно радиосвета, которое охватывает всю галактику, а затем простирается на десятки тысяч световых лет на юго-запад. Этот радиотуман пересекается со второй структурой — гигантской струей энергии, известной как астрофизическая струя, которая также простирается на десятки тысяч световых лет.
По словам исследователей, больше шансов указывает на то, что две радиоструктуры созданы отдельными, не связанными между собой явлениями.
После проверки нескольких теорий команда пришла к выводу, что большой радиотуман вокруг галактики образуется из звездообразующего газообразного водорода, который ионизируется непосредственно самим квазаром. По словам исследователей, это первый случай, когда ионизированный газ простирается на десятки тысяч световых лет вокруг сверхмассивной черной дыры.
Это открытие затрагивает давнюю загадку в астрономии: может ли квазар ионизировать столько газа в своей галактике, что это препятствует образованию новых звезд?
Чтобы ответить на этот вопрос, исследователи сравнили предполагаемую газовую массу галактики с другими галактиками того же типа и размера.
Они обнаружили, что, хотя квазар ионизировал поистине ошеломляющее количество газа, что сделало его бесполезным для создания новых звезд, звездообразование в галактике в целом заметно не подавлялось. Это говорит о том, что процветающие, растущие галактики все еще могут существовать с излучающими в их центрах квазарами.
"Это открытие открывает новые возможности для изучения проблем, ранее решавшихся с помощью наблюдений с помощью оптического света, — говорится в заявлении ведущего автора исследования Шиньи Комуги, доцента Университета Когакуин в Токио. — Применяя ту же технику к другим квазарам, мы надеемся понять, как галактика развивается благодаря ее взаимодействию с центральным ядром".
Человечество, казалось бы, только-только пытается оторваться от Земли физически. Тем не менее, визуально и мысленно, учёные просчитывают уже такие процессы, которые даже на языке научной фантастики выглядят совершенно нереально.