Роль черных дыр в процессе образования новых звезд

Команда американских астрономов, вооруженная телескопом АРЕХ, обнаружила очень тесную связь между мощнейшими процессами звездообразования ранней Вселенной и наиболее массивными из известных науке галактик.   В последних на начальных этапах их формирования (эра «ранней Вселенной») происходили бурные процессы звездообразования, которые затем резко прекратились; в результате эти огромные галактики являют собой массивные, но неактивные скопления старых звезд. Ученые-исследователи называют вероятной причиной этого образование сверхмассивных черных дыр.

Астрономы объединили ряд наблюдений 12-метрового телескопа АРЕХ, измерения с Очень Большого Телескопа (ESO VLТ), Космического телескопа Спитцера и других аппаратов. Их целью было выяснить, каким образом яркие удаленные галактики объединяются в скопления или группы.

Чем теснее галактики собраны в скоплении, тем массивнее их гало из темной материи – поглощающей свет субстанции, на которую приходится большая часть массы каждой галактики.

Исследуемые галактики настолько далеки, что их свет достигает нас с опозданием в 10 миллиардов лет, и мы наблюдаем далекое прошлое их жизни. На полученных изображениях «ранней Вселенной» можно наблюдать интенсивнейший процесс звездообразования в этих галактиках.

Измеряя массу гало, состоящих из невидимой темной материи, и применяя компьютерное моделирование процессов роста гало, астрономы выяснили, что данные удаленные галактики впоследствии преобразовались в огромные эллиптические галактики – наиболее массивные в наблюдаемой нами части Вселенной.
Ведущий астроном группы Райан Хайкокс заявляет: «Впервые мы выявили отчетливую взаимосвязь между активнейшими и самыми энергичными галактиками в эре «ранней Вселенной» и массивнейшими из известных ныне галактик».

Друзья, если вас интересуют лекции по физике, то получить всю необходимую информацию вы сможете здесь.

К тому же, новые наблюдения демонстрируют факт, что мощнейшие вспышки звездообразования в наблюдаемых удаленных галактиках длятся на протяжении всего лишь 100млн лет – ничтожный срок в космических масштабах – и даже за это короткое время количество звезд в галактиках удваивается. Внезапное прекращение активного звездообразования – еще один этап жизни галактик, не вполне понятный астрономам.

Результаты исследования астрономов дают возможное объяснение феномена: на данной стадии развития космоса галактики периода «ранней Вселенной» объединяются в скопления таким же способом, как квазары, то есть оба типа объектов расположены в одних и тех же гало из темной материи. Квазары – самые высокоэнергетические объекты Вселенной, они подобно маякам испускают интенсивное излучение, благодаря подпитке от колоссальных черных дыр в их центрах.

Все больше фактов свидетельствует, что вспышка звездообразования вбрасывает в черную дыру квазара огромное количество своего вещества. Квазары производят мощные энергетические всплески, которые, по мнению группы ученых, выдувают из галактик все оставшееся вещество, из которого могли бы возникнуть новые звезды. Иными словами, интенсивное звездообразование в галактиках ведет к краху этого процесса: звездообразующие туманности «подкармливают» огромные черные дыры в середине галактики. Затем всплески активности квазаров разрушают облака звездообразования.

Однако другая группа ученых, используя телескоп Хаббл, высказала практически противоположную теорию. Черные дыры постоянно втягивают в себя вещество из пространства вокруг, при этом возникают газовые струи – джеты. Раскаленные струи газа, проходящие через галактику, сильно нагревают, ионизируют и сжимают межзвездное вещество – что ведет к процессу звездообразования. Астрономы в качестве доказательства теории предлагают свои наблюдения галактики Центавр А, которая находится в 12млн световых лет от Земли. Налицо присутствие мощных потоков излучения, исходящих из центра галактики. Вдоль границ данных потоков обнаружено множество молодых звезд, и это служит подтверждением теории.

Исследования ученых порой поражают кажущейся несовместимостью выводов, но еще раз доказывают, что мы очень мало знаем о Вселенной.

© 2019 Популярная наука  Войти