Йдеться про систему, в якій усередині галактики знаходиться квазар, схожий на зірку радіоджерело з чорною
Квазари є активними ядрами галактик.на початковому етапі розвитку, у яких надмасивна чорна діра поглинає навколишню речовину, формуючи акреційний диск. Він і є джерелом випромінювання, виключно потужного (іноді в десятки і сотні разів перевищує сумарну потужність усіх зірок таких галактик, як наша) і має, крім космологічного, гравітаційне червоне усунення.
Як працює система «галактика + квазар»?
Навколо квазарів обертаються галактики, що зароджуються, а в їх центрі знаходяться nbsp;надмасивнічорні діри.
Будь-який об'єкт, що потрапляє під тяжіння чорної дірки, починає прискорюватися і стає гарячішим і яскравішим. Вся матерія навколо чорної дірирозжарюєтьсядо краю. Все це супроводжується світінням та викидом енергії частинок тих об'єктів, які вона поглинає.
Чорна діра і квазар
Квазар немає без чорної дірки, він живиться енергією, що йому поставляють гравітаційні сили діри. Коли вона поглине все, що зможе, і довкола майже нічого не залишиться, квазарпомре. Зазвичай він світиться кілька мільйонів років, потім залишається тільки чорна діра.
Активні галактики і квазари виробляють набагатобільше енергії, ніж нормальні галактики - саме тому ми і можемо бачити їх на таких величезних відстанях. У звичайних галактиках майже весь світ випускають нормальні зірки. У високоенергетичних загальна кількість що випускається енергії набагато перевищує продукцію зірок. Дуже докладні карти, складені радіоастрономії, показують, що переважна частина надлишкової енергії виходить з центральних областей.
Зараз багато хто впевнений в тому, що ядраенергетично активних галактик служать притулком гігантських чорних дір. Ймовірно, їх маси укладено в межах від декількох тисяч до декількох мільярдів мас Сонця. Космічний телескоп «Хаббл» зареєстрував вири речовини, що обертаються навколо чорних дір. Якщо чорна діра одного разу утворилася, вона весь час збільшується за рахунок втягування речовини з навколишніх областей. У гігантських галактиках типу М87 центральна чорна діра може поглинати за день масу, еквівалентну кільком зіркам.
Чорна діра і навколишній її диск постійнозаправляються всі новими порціями матерії. Центральні області галактик густо заповнені зірками. Дуже щільні зоряні скупчення можуть поповнювати запаси пального. Це може бути газ, що зірвався з поверхні нормальних зірок в ході їх еволюції, або це можуть бути уламки від дуже великого числа вибухів наднових. У міру того як чорна діра збільшується, наростаюча сила її гравітаційного поля дозволяє їй легше захоплювати зірки і розривати їх на шматки.
Галактика NGC 4319 і квазар Маркарян 205
Подібна система є в нашій всесвіту?
Наша галактика обертається навколо надмасивної чорної дірки. Її ім'я -Sgr A *. Колись вона мала квазар, але він погас на стадії зародження Чумацького шляху.
Квазар виникає лише одного разу, потім чорна діраіснує вже без нього. Якби квазар все ще існував у центрі нашої галактики, то життя не змогло б тут зародитися через постійні викиди енергії. Але квазар може зародитисязнову, Якщо при зіткненні Чумацького шляху і Андромеди через 4 млрд років центри галактик зіллються.
Як вийшло, що одна галактика може «боротися» з квазаром та його чорною діркою?
Астрономи виявили далеку галактику, яказуміла продовжити освіту нових зірок, незважаючи на присутність руйнівного «холодного квазара», що вирує в її ядрі. Відкриття було зроблено за допомогою телескопа SOFIA, який був встановлений на борту спеціально модифікованого літака Boeing 747SP: він летів високо над хмарами і міг спостерігати інфрачервоне світло, що випромінюється далекій галактикою.
Для утворення нових зірок має бути багатопилу та холодного газу, це все можна знайти у величезних хмарах у міжзоряному просторі. Згодом гравітаційне тяжіння та інші каталізатори змушують матеріали, з яких складаються ці хмари, групуватися разом і зрештою об'єднуватись у повністю сформовані зірки та сонячні системи. Однак надмасивні чорні діри можуть порушити цей процес і навіть повністю його зупинити.
Коли матеріал потрапляє в чорну дірку і осідає вакреційному диску він починає обертатися швидше і неймовірно яскраво світитися, виділяючи величезну кількість енергії у вигляді електромагнітного випромінювання. Коли це відбувається у великих масштабах, надмасивна чорна діра перетворюється на квазар. На цьому етапі свого існування квазар випромінюватиме величезну кількість енергії назад в галактику, а енергія, у свою чергу, витіснятиме велику частину холодного зіркоутворювального матеріалу, що залишився в ньому. Зазвичай через це вона перестає виробляти нові зірки.
Однак нове дослідження показало, що галактика CQ 4479, розташована приблизно в 5,25 мільярди світлових років від Землі, змогла витримати таке руйнівний вплив.
Автори нового дослідження використовували дані,зібрані телескопом Стратосферної обсерваторії (SOFIA) Встановлений на Boeing 747SP телескоп в 2,7 м міг спостерігати за далекою галактикою, уникаючи при цьому 99% атмосфери Землі, яка блокує інфрачервоне випромінювання.
Зазначається, що знайдена галактика здатнанароджувати близько 100 зірок розміром із Сонце за рік. Це відкриття може пояснити, як з'явилися масивні галактики, а також змусить вчених переосмислити всі теорії їхньої еволюції.
Це показує нам, що зростання активних чорних дір не завжди припиняє народження зірок. Це йде врозріз з сьогоднішніми науковими знаннями про таких системах.
Еллісон Кіркпатрік, доцент Канзаського університету в Лоуренсі
Що в підсумку?
Необхідні подальші дослідження, якідопоможуть дізнатися, чи проходять інші галактики подібну стадію, під час якої зростає і чорна діра, і зірка. Дослідження, заплановані на 2021 рік, дозволять виявити, як на квазари впливають їх батьківські галактики.
Читати також
Знайдено передбачуване царство зниклих хеттів. Що виявили археологи?
Льодовик «Судного дня» виявився небезпечніше, ніж думали вчені. розповідаємо головне
Добровільна смерть. Розповідаємо, як працює процедура евтаназії в усьому світі