Астрономи давно підозрюють, що щось повинно заважати активно рости чорним дірам, тому що більшість галактик у місцевому Всесвіті їх не мають. Тепер Обсерваторія Близнюків захопила галактичний контроль і рівновагу - масштабний відтік квазару в галактику Маркаріан 231, яка, здається, позбавляє надмасивну чорну діру своєї дієти від газу та пилу.
Робота є співпрацею між Девідом Рупке з Родоського коледжу в штаті Теннессі та університетом Меріленду Сільвеном Вільйо. Результати мають бути опубліковані у випуску від 10 березняЛисти до астрофізичного журналу.
Маркарян 231 (12h56´14,23 ″ + 56d52´25,24 ″) розташований приблизно за 600 мільйонів світлових років у напрямку сузір'я Великої Урси. Хоча його маса невизначена, деякі підрахунки вказують на те, що Mrk 231 має масу у зірках приблизно втричі більше, ніж Чумацький Шлях, а його центральна чорна діра, за оцінками, має масу не менше 10 мільйонів сонячних мас або також приблизно втричі більше, ніж надмасивної чорної діри в Чумацькому Шляху.
Теоретичне моделювання конкретно вказує на відтоки квазару як противагу росту чорної діри. У цьому циклі негативного зворотного зв'язку, в той час як чорна діра активно набирає масу як квазар, відтоки забирають енергію та матеріал, пригнічуючи подальше зростання. Раніше спостерігалися невеликі відтоки, але жоден недостатньо потужний, щоб пояснити цей передбачуваний і фундаментальний аспект еволюції галактики. Спостереження Близнюків дають перші чіткі докази відтоків, досить потужних для підтримки процесу, необхідного для голодування галактичної чорної діри та гасіння утворення зірок, обмежуючи доступність нового матеріалу.
Автор дослідження Veilleux каже, що Mrk 231 є ідеальною лабораторією для вивчення відтоків, викликаних зворотним зв'язком із надмасивних чорних дір: "Цей об'єкт, мабуть, є найближчим та найкращим прикладом, який ми знаємо про велику галактику на останніх стадіях насильницького злиття та в процесі. пролити свій кокон і виявити дуже енергійний центральний квазар. Це справді останній задих цієї галактики; чорна діра відриває свої наступні страви у небуття! " Настільки ж крайні, як виглядають харчові звички Mrk 231, Veilleux додає, що вони, мабуть, не унікальні: "Коли ми заглянемо в глиб космосу і назад у часі, квазари на кшталт цього спостерігаються у великій кількості, і всі вони, можливо, пройшли через пролиття подій як той, який ми спостерігаємо в Mrk 231. "
Незважаючи на те, що Mrk 231 надзвичайно добре вивчений і відомий своїми коліматованими струменями, спостереження Близнюків виявили широкий відтік, що поширюється в усі сторони протягом щонайменше 8000 світлових років навколо ядра галактики. Отримані дані виявляють газ (характеризується натрієм, який поглинає жовте світло), що витікає від центру галактики зі швидкістю понад 1000 кілометрів в секунду. З такою швидкістю газ міг поїхати з Нью-Йорка до Лос-Анджелеса приблизно за 4 секунди. Цей відтік виводить газ із ядра з величезною швидкістю - більш ніж у 2,5 раза зі швидкістю утворення зірки. Спостережувані швидкості усувають зірки як можливий "двигун", що підживлює відтік. Це залишає саму чорну діру як найімовірнішого винуватця, і вона може легко пояснити величезну необхідну енергію.
Енергії, що бере участь, достатньо, щоб витіснити матерію з галактики. Однак, "коли ми кажемо, що галактика роздувається, ми маємо на увазі лише газ і пил у галактиці", - зазначає Рупке. «Галактика - це переважно зірки на цьому етапі свого життя, і відтік не впливає на них. Найважливішим є те, що феєрверки утворення нових зірок та підживлення чорних дір закінчуються, швидше за все, внаслідок цього відтоку ».
Джерело: Прес-реліз Gemini. Тут з'являється папір. Дивіться також деякі галактичні анімації злиття, люб’язно надані Гарвард-Смітсоніанським центром астрофізики.
