В далеких галактиках исследован редкий и удивительный феномен — вспышка звездообразования, невероятно быстрое рождение новых звезд, внезапно начинающееся, и заканчивающееся еще внезапнее. Будто кто-то щелкает выключателем.
Дыра как выключатель: Рождение во вспышке
12-метровый телескоп APEX смог наблюдать далекие галактики в процессе невероятно интенсивного звездообразования

Скорость рождения новых звезд в некоторых далеких галактиках так велика, что процесс этот называют прямо — вспышкой звездообразования. Процесс этот, однако, лишь временный, и довольно скоро прекращается — и судя по всему, виноваты в этом могут быть сверхмассивные черные дыры в центрах этих галактик.

Именно такие галактики, причем весьма древние, удалось наблюдать британским исследователем с помощью целого набора инструментов — в том числе телескопов APEX и VLT обсерватории ESO, а также орбитального зонда Spitzer. Ученые обнаружили, что далекие и довольно плотные скопления галактик отличаются и большими размерами гало из темной материи.

Теоретическая модель позволила, введя данные наблюдений, смоделировать дальнейшую судьбу этих бурных галактик, и показала, что в будущем они превратятся в крупные эллиптические галактики, самые большие в современной Вселенной. Видимо, такой вид они имеют сегодня: исследованные галактики расположены в 10 млрд световых лет от нас, так что с тех пор должны были эволюционировать — и уж конечно, в них давно затихла вспышка звездообразования.

По данным астрономов, подобные вспышки должны длиться лишь около 100 млн лет, хотя и столь интенсивно, что за этот краткий срок число звезд в галактике может увеличиться вдвое. Считается, что для взрывного начала этого процесса в галактике необходимо достичь определенной высокой концентрации молекулярного газа, что может происходить в результате столкновения галактик. Однако отчего он останавливается, причем довольно резко, до сих пор неясно: как будто нечто просто щелкает выключателем.

Новое исследование отдает эту роль сверхмассивным черным дырам. По мнению его авторов, вспышка звездообразования должна питать сами дыры, а тем самым и их окрестности, раскаленные и бешено излучающие квазары. Чем мощнее потоки вещества и излучения, выброшенные квазарами, тем большее давление они оказывают на молекулярный газ в галактике, рано или поздно достигая такой силы, что просто «выдувают» все вещество прочь из галактики. В какой-то момент концентрация материалов для звездообразования просто перестает быть достаточной, и процесс резко замедляется.

По пресс-релизу Durham University