Молодые галактики формируют новые звезды с огромной скоростью, однако с течением времени звездообразование в галактиках прекращается. В новом исследовании показано, что масса сверхмассивной черной дыры (СМЧД), лежащей в центре галактики, определяет, насколько быстро произойдет «затухание» звездообразования в галактике.
В центре каждой массивной галактики лежит сверхмассивная черная дыра. Падение материи на эту черную дыру вызывает ее разогрев и свечение и приводит к формированию так называемого активного ядра галактики. Считается, что энергия, возвращаемая в галактику ее активным ядром, приводит к прекращению процессов звездообразования, поскольку эта энергия идет на нагрев и рассеяние газа, который в отсутствие активного ядра конденсировался бы в звезды по мере охлаждения.
Это представление возникло еще несколько десятилетий назад, однако до сих пор оно не получило подтверждения наблюдениями. В новом исследовании группа ученых, возглавляемая Игнасио Мартином-Наварро (Ignacio Martín-Navarro) из Калифорнийского университета в Санта-Крузе, США, впервые подтвердила наблюдениями, что центральная СМЧД оказывает влияние на историю формирования звезд в галактике.
В своей работе Мартин-Наварро и его коллеги рассмотрели галактики с центральными СМЧД известных масс и подробно исследовали историю формирования звезд в этих галактиках, анализируя спектры излучения галактик, полученные при помощи обзора неба Hobby-Eberly Telescope Massive Galaxy Survey.
Дальнейшее сопоставление масс центральных СМЧД галактик с историями формирования звезд в этих галактиках обнаружило устойчивую корреляционную связь между массой СМЧД и продолжительностью звездообразования в галактике до «затухания». Связь сохранялась, несмотря на то, что изученные галактики различались между собой по форме, размеру и другим свойствам. С другими параметрами активного ядра галактики, такими как его светимость, устойчивой корреляции отмечено не было.
Иллюстрация к статье:
Обсуждение