Supermasywne czarne dziury mogą zatrzymywać powstawanie nowych gwiazd

Międzynarodowy zespół naukowców odkrył nową klasę galaktyk posiadających supermasywne czarne dziury, których wiatr jest wystarczająco energetyczny by tłumić powstawanie nowych gwiazd.

Pozbawione młodych gwiazd, czerwone i martwe galaktyki stanowią ogromną część galaktyk w naszym najbliższym otoczeniu. Tajemnicą, z którą borykali się od lat astronomowie było, jak układy te pozostają nieaktywne, chociaż posiadają wszystkie składniki potrzebne do tworzenia się gwiazd. Teraz zespół wykorzystał spektroskopię obrazowania optycznego Sloan Digital Sky Survey-IV Mapowanie Pobliskich Galaktyk z Obserwatorium Apache Point (SDSS-IV MaNGA) do uchwycenia supermasywnej czarnej dziury, która podgrzewa gaz wewnątrz swojej macierzystej galaktyki, przez co zapobiega powstawaniu nowych gwiazd.

Gwiazdy powstają w trakcie chłodzenia się i zapadania gazu. Jednakże w tych galaktykach, pomimo obecności gazu, nie ma nowych gwiazd. Zespół badał galaktykę Akira, prototypowy przykład nowej klasy galaktyk nazwanych “czerwone gejzery” - czerwony nawiązuje do koloru galaktyk, które nie posiadają młodych, niebieskich gwiazd, a gejzer odnosi się do epizodycznych porywów wiatru z supermasywnej czarnej dziury. Akira ukazała skomplikowany model ciepłego gazu, co sugeruje obecność gazu wypływającego z centrum supermasywnej czarnej dziury. Naukowcy twierdzą, że paliwo do tej supermasywnej czarnej dziury najprawdopodobniej pochodzi od interakcji z mniejszą galaktyką zwaną Tetsuo. Wypływający wiatr miał wystarczającą ilość energii do ogrzewania otaczającego gazu przez wstrząsy i turbulencje oraz mógł ostatecznie zapobiec jakiemukolwiek dalszemu powstawaniu gwiazd.

Istotną siłą MaNGA jest możliwość obserwowania tysięcy galaktyk w trzech wymiarach, poprzez mapowanie nie tylko w jaki sposób się pojawiają na niebie, ale także jak poruszają się gwiazdy i gaz w ich wnętrzu.

Są to jedne z pierwszych wyników badań MaNGA, które rozpoczęły się w 2014 roku. Technologia stosowana w najnowszych badaniach pozwala naukowcom na mapowanie galaktyk od dziesięciu do stu razy szybciej niż poprzednio, dzięki czemu zebranie wystarczająco dużej liczby próbek wymaganych do uchwycenia galaktyk poddawanych szybko zmieniającym się zjawiskom.

Źródło:
Kavli Foundation

Urania - Postępy Astronomii