Поблизу химерної галактики, що нагадує картоплину, ховається надмасивна чорна діра. І вона не просто спить — вона готує.
Ну, буквально, звичайно, не готує. Але вона перемішує котел із щільним газом доти, доки той не нагрівається достатньо, щоб припинити перетворюватися на зірки.
За допомогою рентгенівської обсерваторії Чандра астрономи виявили цю активність у галактиці, яку прозвали червоною картоплею. Об’єкт знаходиться на відстані 11,7 мільярда світлових років. Світло, яке ми бачимо, залишило його, коли Всесвіту було всього близько 2 мільярдів років. Спочатку об’єкт відкрив космічний телескоп Джеймса Вебба. Його дивна, комковата форма і дала йому це прізвисько. Але справжня історія полягає не у формі. Вона – у тиші.
У галактиці, що оточує себе холодним газом, зірки повинні народжуватися всюди. Так працює механізм утворення зірок: газ остигає, стискається, народжуються зірки. І так знову і знову.
Але «Червона картопля» цього не робить. Він тихий. Занадто тихий для того, що він, здавалося б, повинен робити виходячи зі свого вигляду.
Тому команда дослідників переглянула уважніше, безпосередньо проаналізувавши рентгенівський діапазон.
Вказівка на турбулентний газ
Перша підказка була не в істрі, а в хаосі.
Газ навколо «Червоної картоплі» виявився несподівано турбулентним. Якщо порівняти його з подібними хмарами навколо аналогічних галактик тієї ж космологічної епохи, різниця буде вражаючою. Цей газ вирує. Чому?
Ван, керівник команди, висловився прямо. Якщо зірки не утворюються там, де мають, треба шукати причини. Вони виявили “кухарі на цій космічній кухні”.
Не кухаря у фартуху. Монстра.
Чандра знаходить джерело Джета
Ван та його колеги з Міланського університету Інколоннато направили телескоп Чандра на цей район. Вони шукали не просто «картоплю». Вони шукали те, що його непокоїть.
Вони виявили надмасивну чорну дірку. Вона знаходиться в сусідній галактиці, приблизно за 200 000 світлових років від «Червоної картоплі».
Ця чорна дірка голодна. Або точніше вона активна. Вона викидає струмінь матеріалу у бік «Клубня». Цей струмінь врізається в древню газову оболонку, що оточує галактику, схожу на картоплину.
Який результат? Хаос.
“Якщо джет чорної діри перемішує газ, це може значно уповільнити здатність галактики набувати нового матеріалу”, – пояснив Себастьяно Канталупо, член команди. Енергія від цього перемішування нагріває газ. Гарячий газ не стискається. Немає стиску – немає нових зірок. Галактику буквально позбавляють палива.
Незіркоутворююча галактика в регіоні активного зіркоутворення
Тут стає по-справжньому цікаво.
«Червона картопля» входить до групи галактик. Більшість із них активно формують зірки. Чорна діра, що створює проблеми, знаходиться в одній із цих «зіркоутворюючих» сусідок.
Але чи сама «Червона картопля»? Він застряг. Він сидить у своєму власному горщику з холодного, щільного газу, спостерігаючи, як навколо нього народжуються зірки, залишаючись наполегливо тихим. Це рідкість. Це незвездоутворююча галактика в регіоні, що визначається зіркоутворенням.
Це відкриття дає конкретне уявлення у тому, як взаємодіють сусідні галактики. І часто вони заважають одне одному.
Зазвичай ми думаємо про чорні діри як про руйнівників. Але це демонструє більш тонке, стійке втручання. Чорна дірка не підриває галактику. Вона просто тримає кухню гарячою настільки, що ніяка «готовка» неможлива.
Чому це важливо для космічної еволюції
Йдеться не просто про галактику кумедної форми.
Це допомагає пояснити конкретну головоломку в космології раннього Всесвіту. Чому деякі галактики припиняють формування зірок, навіть маючи удосталь паливо?
“Червона картопля” надає “крихту” відповіді, як висловився член команди Андреа Траващіо. Ці крихти ведуть до більших питань про галактичну еволюцію.
«Червона картопля» залишає за собою крихти інформації, які можуть допомогти нам знайти відповіді на дійсно великі питання. Непроста робота для галактичного бульби».
Важливе місце розташування. Галактика знаходиться на перетині космічного павутиння. Це саме те місце, де формувалися галактики у ранньому Всесвіті. Це робить її спокій більш puzzling (загадковим). Якщо цей регіон має кишати зірковою активністю, а це конкретне місце приглушене джетом далекої чорної діри, це змінює наше розуміння карт космічного зростання.
Отже, чи є там кухар?
Так. Але він працює вже мільярди років. І «Червона картопля» повільно «випікається» в небуття, позбавляючись тих зірок, які вона мала створити.
