Рассекречено еще одно место, где могут скрываться квазары
Большой взрыв

Рассекречено еще одно место, где могут скрываться квазары

7 ноября 2023 года, 12:52

Группа ученых из Великобритании выяснила, что сверхмассивные черные дыры в центре квазаров могут скрываться за плотными облаками газа и пыли в сердце их родительских галактик. Открытие говорит о том, что во Вселенной может быть гораздо больше квазаров, чем считалось ранее. Оно также позволяет лучше понять эволюцию галактик.

Квазары — одни из самых ярких астрономических объектов в видимой Вселенной. Они представляют собой активные ядра галактик на начальном этапе развития, в центре которых находится сверхмассивная черная дыра. Считается, что свечение образуется, когда сверхмассивная черная дыра галактики «пожирает» вещество из аккреционного диска, часть материи выдавливается в мощную струю, отчего галактическое ядро начинает ярко светиться.

Несмотря на это, разглядеть квазары с Земли бывает трудно, поскольку они могут быть скрыты газом и пылью, исходящих от окружающих их галактик. Ранее предполагалось, что единственное, из-за чего квазары могут скрываться от людских глаз и камер телескопов, — это плотное кольцо из пыли вблизи питающей его сверхмассивной черной дыры. Результаты нового исследования, проведенного учеными из Даремского университета в Великобритании, свидетельствуют о том, что у некоторых галактик есть еще один способ «спрятать» квазары со сверхмассивными черными дырами.

Исследователи наблюдали квазары с помощью комплекса радиотелескопов «Атакамская большая антенная решетка миллиметрового диапазона» (ALMA) на севере Чили. Она представляет собой массив из 66 радиотелескопов, которые способны рассмотреть даже скрытые за толстым слоем пыли объекты, с помощью инфракрасного или теплового излучения. 

С помощью ALMA ученые обнаружили, что такие «пылевые квазары», как правило, расположены в галактиках, где происходит интенсивное звездообразование. В таких галактиках образуется огромное количество звезд — более 100 или даже 200, подобных нашему Солнцу, в год. В подобных системах сама галактика содержит большое количество газа и пыли, из которых создаются звезды. Такой плотный слой материи не дает свету, исходящему от квазара, выходить наружу, и единственный способ увидеть эти квазары — в инфракрасном свете или с помощью рентгеновского излучения.

При проведении исследования группа наблюдала за 600 «пылевыми» квазарами. Они намерены продолжать наблюдения и изучить до 60 000 квазаров. Однако уже сейчас по итогам исследования ученые пришли к выводу, что «запыленные» квазары и их галактики на самом деле могут представлять собой раннюю стадию галактической эволюции, во время которой молодые галактики богаты холодным, плотным сочетанием из газа и пыли, что способствует высоким темпам звездообразования и роста черных дыр. Результаты исследования также говорят о том, что во Вселенной может быть гораздо больше квазаров, чем считалось ранее.