Астрономы изучили «тихие» сверхмассивные черные дыры в ближайших к нам галактиках, задействовав мощности телескопа «Джеймс Уэбб». Оказалось, что даже когда эти объекты кажутся спокойными, они всё равно активно воздействуют на всё вокруг. Они нагревают и разгоняют газ, из-за чего условия для появления новых звезд в галактиках полностью меняются.
Загадки первых галактик
Данные с новых телескопов подкинули ученым немало поводов для раздумий. Выяснилось, что галактики, возникшие спустя всего несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва, выглядят подозрительно «взрослыми». Почти в каждой современной галактике в центре сидит сверхмассивная черная дыра, и считается, что именно она управляет развитием всей системы. Но если верить старым космологическим моделям, такие гиганты просто не успели бы вырасти из обычных черных дыр за столь короткий срок.
Почему они растут слишком быстро
Цифры показывают, что за пару сотен миллионов лет черная дыра физически не может собрать вокруг себя огромные звездные скопления. Есть предел Эддингтона — он ограничивает скорость, с которой объект может поглощать материю. В теории времени на то, чтобы раздуться до гигантских масштабов, у них в ранней Вселенной просто не было, но факты говорят об обратном.
Как работают спокойные ядра
Астрофизики изучили семь галактик, где центральные ядра ведут себя тихо. Оказалось, что в такие периоды затишья физика падения вещества на черную дыру работает иначе. Вместо того чтобы сразу проглатывать газ или выбрасывать его в космос, «тихие» ядра меняют его структуру. Они нагревают материю и вызывают ионизацию, создавая в газовых облаках сгустки и пустоты.
Запуск процесса звездообразования
В определенные моменты черная дыра не мешает, а помогает рождаться звездам. В молодых галактиках звездная масса растет быстрее именно из-за такого вмешательства. Ученые полагают, что даже пассивные ядра работают как архитекторы: они готовят среду и выстраивают структуру галактики, даже когда кажется, что в центре ничего не происходит и материя не поглощается.
Часто задаваемые вопросы
Они нагревают и ионизируют окружающий газ, создавая неоднородности, которые становятся центрами формирования новых звезд, вместо того чтобы просто поглощать материю.
Галактики, возникшие вскоре после Большого взрыва, выглядят слишком зрелыми для своего возраста, что противоречит классическим моделям скорости роста черных дыр.