Новые факты во взаимодействии черных дыр и галактик
На протяжении десятилетий астрофизиков озадачивали связи между сверхмассивными черными дырами (СМЧД) и их соответствующими галактиками. С 1970-х годов было принято считать, что большинство массивных галактик имеют СМЧД в их центре и что они окружены вращающимися парами газа и пыли. Наличие этих черных дыр и облаков является причиной того, что массивные галактики имеют активное галактическое ядро .
Однако недавнее исследование, проведенное международной группой исследователей, продемонстрировало удивительное открытие при изучении этих отношений. Используя массив большого миллиметра / субмиллиметрового массива Атакама, чтобы наблюдать активную галактику с сильным ионизованным оттоком газа из центра галактики, команда получила результаты, которые могли бы указывать на отсутствие связи между СМЧД и галактикой.
В Astrophysical Journal недавно появилось исследование под названием «Никаких признаков сильного оттока молекулярного газа в инфракрасной яркой запыленной галактике с сильным ионизованным газом». Исследование проводилось Йошики Тоба из Института астрономии и астрофизики Академии наук Синики на Тайване и в нем приняли участие члены Университета Эхиме, Университета Когакуин и Национальной астрономической обсерватории Японии, Университета перспективных исследований (SOKENDAI) и Университета Джонса Хопкинса.
Вопрос о том, как SMBH повлиял на эволюцию галактики, остается одним из самых больших нерешенных вопросов в современной астрономии. Среди астрофизиков, это что-то закономерное, что черные дыры оказывают значительное влияние на образование и эволюцию галактик. Согласно этому принятому понятию, они существенно влияют на молекулярный газ в галактиках, что оказывает глубокое воздействие на образование звезд.
В принципе, эта теория утверждает, что большие галактики накапливают больше газа, что приводит к появлению большего количества звезд и более массивной центральной черной дыры. В то же время существует механизм обратной связи, где растущие черные дыры «перетягивают» больше материи на себя. Это приводит к тому, что они посылают огромное количество энергии в виде излучения и струй частиц, которые, как полагают, ограничивают звездообразование в их окрестностях.
Однако, наблюдая за инфракрасной (ИК) облачной пылевой галактикой (DOG) — WISE1029 + 0501 — Йошики и его коллеги получили результаты, которые противоречили этому понятию. После проведения детального анализа с использованием ALMA, команда обнаружила, что признаков WNT1029 + 0501 не наблюдается. Они также обнаружили, что звездообразующая активность в галактике не была более интенсивной или подавленной.
Это указывает на то, что сильный поток ионизированного газа, поступающий из черной дыры в WISE1029 + 0501, существенно не влиял на окружающий молекулярный газ или образование звезд. Эта корреляция позволяет предположить, что сверхмассивные черные дыры и их галактики-хозяева эволюционировали вместе в течение последних 13,8 миллиардов лет и тесно взаимодействовали по мере своего роста.
Команда выбрала WISE1029 + 0501 для своего исследования, потому что астрономы полагают, что галактики активно поддерживают растущие черные дыры в своих ядрах. В частности, WISE1029 + 0501 является экстремальным примером галактик, в которых отходящий газ ионизируется интенсивным излучением его черной дыры. Таким образом, исследователи смогли увидеть, что происходит с молекулярным газом этой галактики. В этом отношении это последнее исследование только углубило тайну взаимоотношений между черными дырами и их галактиками.
