Млечный Путь, наша галактика, представляет собой плоский круглый диск из четырехсот миллиардов звезд, вращающихся вокруг плотного и светящегося центра, в котором находится сверхмассивная черная дыра, масса которой более чем в четыре миллиона раз превышает массу Солнца. Эта черная дыра, известная как Sgr A*, вопреки видимому, является очень тихим объектом. Однако в далекой Вселенной ученые находят галактики с гораздо более массивными черными дырами в их центрах, которые активно поглощают огромное количество газа и звезд из своего окружения. Эта активность делает центр такой галактики видимым из самых дальних уголков видимой вселенной.
Когда сверхмассивная черная дыра окружена большим количеством материи, она не в состоянии поглотить всю эту материю сразу, поэтому часть ее по силовым линиям магнитного поля черной дыры движется к ее полюсам, откуда выбрасывается в межгалактическое пространство. пространство со скоростью, близкой к скорости света. По своей природе поток этого типа материи, проносящийся через межзвездное пространство, влияет на свое непосредственное окружение и, таким образом, на форму галактики, из которой он происходит. Ведь релятивистский джет, несущийся через межзвездное пространство, вносит сильные возмущения в структуру пылегазовых облаков и, кстати, увлекает за собой часть этого вещества за пределы галактики.
Недавно ученые решили поближе рассмотреть именно такие струи, испускаемые из окрестностей сверхмассивной черной дыры в центре Галактики Чаша.
Здесь стоит отметить различные последствия такой деятельности. Если материальная струя нагревает свое окружение, она нагревает пылевые облака, которые, будучи состоящими из холодной пыли и газа, могли бы стать материалом для новых звезд. Из облака звезд, нагретых таким образом, больше не будет. В результате слишком сильная релятивистская струя может остановить звездообразование в галактике-хозяине и вызвать старение галактики. Уже существующие звезды будут медленно умирать и не будут заменены звездами следующих поколений.
Недавние симуляции показывают, что более слабые джеты, не видимые в радиоспектре, вовсе не безопасны для потенциальной галактики. В научной статье Кристины Раос Алмейда из Института астрофизики на Канарских островах мы можем прочитать, что и, казалось бы, бесшумные джеты могут эффективно нарушать газовую динамику в галактике, существенно влияя на ее эволюцию.
Ярким примером таких взаимодействий является то, что происходит в Чаше Галактики.
Галактика Teacup, также известная как Teacup AGN (AGN, активное галактическое ядро) или каталожный номер SDSS J1430+13139, представляет собой очень характерный квазар с очень необычной структурой. Из галактики выпирает своего рода петля ионизированного газа, которая, если прищуриться, напоминает ручку чашки.
Наблюдения с помощью радиоинтерферометра Atacama Large Millimeter Array (ALMA) на плато Чахнантор в Чили на высоте 5000 метров над уровнем моря показывают, что эта галактика, находящаяся на расстоянии 1,3 миллиарда световых лет, также испытывает сильные возмущения, вызванные струями вещества, испускаемыми полюсами сверхмассивной галактики. черные дыры. Эти струи также нагревают межзвездное вещество и приводят к увеличению скорости частиц газа в галактике. Эффект такой, что от такого нагретого газа... звезд тоже не будет.
Интересно, что джет, вылетевший из центра галактики, оказал наибольшее влияние на галактику не в голове джета, а в направлении, перпендикулярном ему. Ученые указывают, что в галактике «шевелится» не сама струя, а ударная волна, генерируемая вокруг струи. Именно она сжимает и нагревает газ в окружающей среде. В случае
«Это происходит из-за толчков, вызванных реактивным пузырем, который нагревает и выдувает газ», — заявила ведущий автор исследования и астроном IAC Анелиз Одиберт в пресс-релизе (opens in a new tab). Оказывается, даже маломощные реактивные самолеты имеют влияние — все зависит от того, куда они летят.