Dla astronomów od dawna jest tajemnicą: dlaczego galaktyki nie są większe? Co reguluje ich tempo powstawania gwiazd i sprawia, że nie stają się jeszcze bardziej zapełnione gwiazdami niż są w rzeczywistości? Teraz, korzystając z ogólnoświatowej sieci radioteleskopów, badacze zaobserwowali jeden z procesów, który znajdował się na krótkiej liście podejrzanych: jeden supermasywny dżet czarnej dziury wyrywa ogromne ilości potencjalnych gwiazd z ich galaktyki.
Astronomowie wysnuli teorię, że wiele galaktyk powinno być bardziej masywnych i mieć więcej gwiazd niż w rzeczywistości. Naukowcy zaproponowali dwa główne mechanizmy, które spowolniłyby lub zatrzymały proces wzrostu masy i formowania się gwiazd - gwałtowne wiatry gwiazdowe z wybuchów formowania się gwiazd i odpychanie od dżetów napędzanych przez centralną, supermasywną czarną dziurę w galaktyce.
Czytaj więcej: Supermasywna czarna dziura w naszej galaktyce to niechlujny zjadacz
„Dzięki drobiazgowo szczegółowym obrazom dostarczonym przez międzykontynentalne połączenie radioteleskopów byliśmy w stanie zobaczyć ogromne skupiska zimnego gazu wypychane z centrum galaktyki przez odrzutowce zasilane czarnymi dziurami” - powiedziała Raffaella Morganti z Holenderski Instytut Astronomii Radiowej i Uniwersytet w Groningen.
Naukowcy badali galaktykę o nazwie 4C12,50, prawie 1,5 miliarda lat świetlnych od Ziemi. Wybrali tę galaktykę, ponieważ znajduje się na etapie, w którym „silnik” czarnej dziury, który wytwarza dżety, właśnie się włącza. Gdy czarna dziura, koncentracja masy tak gęsta, że nawet światło nie może uciec, ciągnie w jej kierunku materiał, który tworzy wirujący dysk otaczający czarną dziurę. Procesy na dysku wykorzystują ogromną energię grawitacyjną czarnej dziury, aby wypchnąć materiał na zewnątrz z biegunów dysku.
Na końcach obu dżetów naukowcy odkryli grudki wodoru wypływające z galaktyki z prędkością 1000 kilometrów na sekundę. Jedna z chmur ma masę 16 000 razy większą niż Słońce, a druga zawiera 140 000 razy masę Słońca.
Większa chmura, jak twierdzą naukowcy, ma rozmiar około 160 na 190 lat świetlnych.
„Jest to najbardziej ostateczny jak dotąd dowód na interakcję między szybko poruszającym się odrzutowcem takiej galaktyki a gęstą międzygwiezdną chmurą gazową” - powiedział Morganti. „Uważamy, że w działaniu obserwujemy proces, w którym aktywny, centralny silnik może usuwać gaz - surowiec do powstawania gwiazd - z młodej galaktyki”, dodała.
Naukowcy opublikowali swoje odkrycia w numerze czasopisma z 6 wrześniaNauka.
Źródło: komunikat prasowy NRAO
