Астрономы впервые засняли выброс из сверхмассивной черной дыры в ранней Вселенной
Большой взрыв

Астрономы впервые засняли выброс из сверхмассивной черной дыры в ранней Вселенной

2 февраля 2024 года, 11:44

Важнейшим «топливом» для формирования звезд является молекулярный газ, выбрасываемый в огромных количествах квазарами. Такие выбросы уже фиксировались поблизости от Млечного Пути, но теперь команде японским астрономов удалось доказать, что они возможны в самых отдаленных и древних уголках Вселенной.

Сверхмассивная черная дыра, которая окружена аккреционным диском, светящимся ярче миллиардов Солнц, способна периодическими выбросами поддерживать вокруг себя такую плотность космического газа, что рождение новых звезд протекает там, не прекращаясь. Но в совсем юных галактиках эти процессы могут проходить по-другому.

Как именно — попытались выяснить исследователи под руководством доцента Университета Хоккайдо Драгана Салака, доцента Университета Цукубы Такуи Хасимото и профессора Университета Васэда Акио Иноуэ. С помощью огромного телескопа ALMA, находящегося в пустыне Атакама, они заглянули в ту область Вселенной, где ее возраст не превышает одного миллиарда лет.

Объектом для наблюдений стал квазар J2054-0005, который имеет очень высокое красное смещение. «J2054-0005 — один из самых ярких квазаров в далекой Вселенной, поэтому мы решили выбрать этот объект как отличного кандидата для изучения мощных оттоков», — объяснил Хасимото.

Телескоп ALMA был избран для наблюдения за динамикой движения молекулярного газа вокруг квазара неслучайно — это единственный телескоп в мире, обладающий достаточной чувствительностью и охватом для такого расстояния. В конечном итоге, ученым удалось обнаружить мощные оттоки газа — простейшего ОН, причем не напрямую, а косвенно: благодаря способностям к поглощению.

«Это означает, что мы не наблюдали микроволнового излучения, исходящего непосредственно от молекул OH; вместо этого мы наблюдали излучение, исходящее от яркого квазара, а поглощение означает, что молекулам OH удалось поглотить часть этого излучения. Это примерно как определить присутствие газа по тени, которую он отбрасывает перед источником света», — пояснил Салак.

Данное исследование, как подчеркивают его авторы, стало первым убедительным доказательством того, что мощные оттоки молекулярного газа из не просто существуют в ранних галактиках, но и самым активным образом влияют на их эволюцию. «Квазары способны подавлять звездообразование в своих галактиках-хозяевах, выбрасывая молекулярный газ в межгалактическое пространство», — заключили исследователи.