Струи черных дыр могут влиять на частоту взрывов сверхновых
Наука

Струи черных дыр могут влиять на частоту взрывов сверхновых

30 сентября 2024 года, 13:58

Чудовищной мощи джеты, испускаемые сверхмассивными черными дырами, могут самым непосредственным образом влиять не только на межгалактическую среду и ближайших соседей, но и на население собственной галактики. В частности, они способны подстегивать звездообразование, резко увеличивая частоту вспышек сверхновых. И все это — при помощи механизма, который сами ученые пока совершенно не понимают.

Как показывают новейшие наблюдения, особо яркие черные дыры в ранней Вселенной были способны «убивать» соседние галактики, практически полностью разрушая в них процессы образования новых звезд. Но, как выяснили астрономы, в «родной» галактике активность сверхмассивных гигантов может приводить к прямо противоположным результатам. По крайней мере, есть признаки того, что джеты черных дыр могут увеличивать интенсивность взрывов массивных звезд в разы.

К такому выводу астрофизикам помогла прийти находящаяся сравнительно недалеко от Млечного Пути спиральная галактика Mессье 87, в центре которой, как и следовало ожидать, располагается крупная черная дыра. Она неоднократно становилась объектом наблюдений множества телескопов (в том числе «Хаббла»), и ученые не могли не заметить одну выраженную странность: в окрестностях одной из струй, извергаемых центральной областью, явно сгруппировано гораздо больше сверхновых, чем в среднем по галактике.

Непрерывный цикл рождения и гибели звезд довольно неплохо изучен астрономами, и на первый взгляд в нем нет ничего, на что мог бы повлиять выброс черной дыры. Это стало первой причиной озадаченности ученых. Вскоре подоспела и вторая: в окрестностях другого джета, идущего в противоположном направлении, никаких статистических аномалий не наблюдается.

Тем не менее факт остается фактом: зафиксировав все видимые вспышки сверхновых в Мессье 87 (их оказалось 135 штук) и нанеся их на карту, ученые получили однозначную картину их распределения. И на тот единственный сегмент галактики, который пронзала движущаяся в сторону нас с релятивистской скоростью струя, пришлось 25 сверхновых, в то время как внутри остальных девяти среднее количество вспышек составило 12. Вероятность того, что это лишь случайное совпадение, составляет примерно 1 к 1310.

Активные попытки объяснить данный феномен пока не увенчались успехом. Сначала ученые пытались найти какие-то необычные черты в тех сверхновых, которые взорвались поблизости от джета — но неудачно. И пиковая яркость, и распределение света по длинам волн, и спектрография не показали никаких отличий от средних значений по популяции. Было опровергнуто и предположение о том, что струи могут как-то нагревать звезды, ускоряя отток материала. Таким образом, в астрономии появилась новая интригующая загадка, которая пока только ждет своих исследователей.