Сверхмассивные черные дыры, испускающие мощный свет, могут быть спрятаны в сердце рождающих звезды галактик. Это открытие может помочь исследователям лучше понять, как растут галактики. Об этом рассказала ученый из центра внегалактической астрономии Даремского университета в Великобритании Каролина Андони (Carolina Andonie).
Квазары – одни из самых ярких астрономических объектов во Вселенной. Они представляют собой активные ядра галактик на начальном этапе развития. В них сверхмассивная черная дыра поглощает материю вокруг себя. Зачастую квазары затмевают совокупный свет всех звезд в галактике, которые расположены вокруг такого квазара.
Несмотря на такую активность, увидеть квазары с Земли – сложная задача. Эти космические объекты, как и исходящая от них радиация, могут быть скрыты газом и пылью из окружающих их галактик.
Ранее ученые считали, что единственный способ спрятать квазары в галактиках – это толстое кольцо пыли. Новое исследование показывает, что у некоторых галактик есть другой способ спрятать квазары. Об этом пишет space.com.
"Свет, исходящий от квазаров, также взаимодействует с материалом, находящимся глубже в родительской галактике. Раньше мы думали, что большая часть этого взаимодействия происходит с материалом, питающим центральную сверхмассивную черную дыру. Эта пыль, блокирующая квазар, на самом деле стала неожиданностью. Мы не ожидали увидеть ее", – отметила Андони.
Чтобы узнать, что отдаленные облака пыли могут окутывать квазары, команда ученых приступила к наблюдению за "пылевым квазаром" с помощью комплекса из 66 телескопов ALMA, расположенного в Чили. Их особенность заключается в том, что они могут смотреть сквозь пыль удаленных объектов. Для этого используются длинные волны света. Ученые обнаружили, что эти "пылевые квазары", как правило, расположены в галактиках, которые переживают приступы звездообразования.
"Эти квазары, которые скрыты действительно большим количеством газа и пыли, с большей вероятностью будут жить в этих звездообразующих галактиках. Они способны создавать огромное количество звезд – более 100 или 200 звезд ежегодно. В этих системах сама галактика имеет очень большое количество газа и пыли, из которых создаются звезды. Это как раз и не позволяет свету, исходящему от квазара, распространяться", – подчеркнула Андони.
Она добавила, что газ и пыль в этих галактиках могут быть представлены в виде плотного и толстого слоя. Квазар не способен пробиться через него. Это все равно, что человек будет светить лазерной указкой на стену в надежде, что луч пробьется через нее. Единственный способ увидеть эти квазары – инфракрасное или рентгеновское излучение. Хотя бывают случаи, когда даже высокоэнергетические рентгеновские лучи не могут пробиться через космическую пыль и газ.
Связь между звездообразными галактиками и спрятанными квазарами наиболее сильна, когда центральный квазар быстро напитывается и испытывает интенсивный всплеск роста. В результате эти квазары и их галактики могут представлять собой раннюю стадию галактической эволюции. В ней молодые галактики богаты холодным, плотным газом и пылью, что способствует высоким темпам звездообразования и росту черных дыр.
Ученые теперь предполагают, что во Вселенной может быть больше квазаров, чем считалось ранее. Вероятно, многие галактики могут содержать в своем сердце активные сверхмассивные черные дыры. Они же могут блокировать световые выбросы квазаров.
Ранее стало известно, что ученые нашли самый далекий и ранний квазар из когда-либо обнаруженных. Это небесное тело, предположительно, появилось вскоре после Большого взрыва. Разработанная ранее теория не может объяснить, как образовался этот квазар.