Давно не секрет, что сверхмассивные чёрные дыры в центрах галактик серьёзно влияют на их эволюцию. Создаваемые активной чёрной дырой ветры и выбросы энергии в джетах зажигают и гасят звёзды на огромных пространствах родных для них галактик. Но учёные серьёзно ошибались в оценке этого влияния. Новая работа показала, что активная сверхмассивная чёрная дыра может перемешивать вещество на расстоянии до трёх галактических дисков, влияя даже на соседей.

Об открытии сообщили японские астрономы, которые провели цикл наблюдений за квазаром H1821+643. Они обнаружили необычайно мощное воздействие этой сверхмассивной чёрной дыры на окружающее пространство: энергия квазара заставила горячий газ бурлить — привела его в состояние турбулентности — на расстояниях до 300 тыс. световых лет от его центра. Это примерно три диска Млечного Пути и, что очевидно, далеко за пределами галактики-хозяина.

Квазар находится в созвездии Дракона примерно в 3,4 млрд световых лет от Земли и расположен в центре скопления галактик. Масса питающей его чёрной дыры оценивается примерно в 2,6 млрд масс Солнца.

Ключевые данные были получены японско-американской рентгеновской обсерваторией XRISM, наблюдавшей H1821+643 с 4 по 10 сентября 2024 года. Учёные исследовали прежде всего спектральные линии высокоионизованного железа — то, как ионы этого элемента ведут себя под воздействием энергетических потоков от квазара на всём удалении от него. Средняя скорость газа в турбулентностях достигала 300 км/с, а температура плазмы — 72 млн °C.

Интенсивное движение газа было зафиксировано далеко на периферии — вплоть до 300–330 тыс. световых лет от квазара. По масштабу это воздействие сравнимо с энергией миллиардов взрывов сверхновых и на два порядка превысило все предыдущие оценки влияния сверхмассивных чёрных дыр на окружающее их вещество. Результат наглядно показывает, что активная чёрная дыра способна не просто выбрасывать вещество из своей галактики, а непосредственно нагревать и перемешивать газ всего ядра скопления, тем самым влияя на охлаждение вещества, образование новых звёзд и дальнейшую эволюцию галактик на сотнях тысяч световых лет вокруг неё.

Источник:

Материалы по теме

Материалы по теме