Як чорна діра повільно вбиває молоду галактику "прямо на наших очах"

Центральна надмасивна чорна діра крок за кроком виштовхувала необхідний для життя газ, позбавляючи систему палива для нових світил, розповідає 24 Канал з посиланням на Space.com.

Як саме чорна діра позбавляє галактику життя?

Об'єкт GS-10578, який отримав прізвисько "Галактика Пабло", ми бачимо таким, яким він був через 3 мільярди років після Великого вибуху. Попри свій молодий вік, ця галактика є надзвичайно масивною і містить стільки ж речовини, скільки 200 мільярдів сонць.

Більшість її зірок сформувалися в період між 12,5 та 11,5 мільярдів років тому, проте згодом процес несподівано зупинився. Вчені характеризують такий стан як "загибель", оскільки галактика вичерпала запаси холодного газу для створення нових об'єктів.

Галактика Пабло / Фото JADES collaboration

Використовуючи потужності телескопа Джеймса Вебба, дослідники помітили, що надмасивна чорна діра в центрі виштовхує величезні об'єми газу зі швидкістю 3,5 мільйона кілометрів на годину. Така швидкість дозволяє матерії повністю вирватися з гравітаційної пастки галактики.

Додаткові спостереження за допомогою радіотелескопів ALMA в Чилі підтвердили, що в системі майже не залишилося холодного водню, який є основним "паливом" для зірок. Ян Шольц із Кембриджського університету зазначив, що відсутність газу вказує на повільне голодування, а не на один раптовий смертельний удар.

Проєкт ALMA в Чилі / Фото ESO

Щороку "Галактика Пабло" втрачає масу, еквівалентну приблизно 60 сонцям. За таких темпів запаси палива могли вичерпатися за період від 16 до 220 мільйонів років, що значно швидше за стандартний мільярд років для подібних систем.

Команда під керівництвом Франческо Д'Еухеніо з'ясувала, що чорна діра не просто викинула весь газ одночасно, а робила це циклічно. Повторювані епізоди активності перешкоджали поверненню свіжого газу всередину диска, фактично не даючи галактиці "заправитися".

Це дослідження, опубліковане в журналі Nature Astronomy, пояснює, чому у ранньому Всесвіті так багато галактик, які виглядають застарими для свого часу.