Астрономы разгадали тайну рождения квазаров

Ученые раскрыли одну из больших загадок квазаров — самых ярких и мощных объектов во Вселенной — обнаружив, что те зажигаются при столкновении галактик.
Квазары — это астрономические объекты, которые представляют собой сверхмассивную черную дыру, активно поглощающую окружающее вещество. В ходе этого процесса, под действием гравитации и огромного трения, вещество нагревается до очень высоких температур. В результате квазар выделяет в тысячу раз больше энергии, чем Млечный Путь, который содержит от 200 до 400 миллиардов звезд.
Впервые квазары были обнаружены 60 лет назад. Эти астрономические объекты могут сиять так же ярко, как триллион звезд, упакованных в объем сравнимый с нашей Солнечной системой. В течение десятилетий, прошедших с тех пор, как они были открыты, для ученых оставалось загадкой, что могло вызвать такую мощную активность. Новая научная работа под руководством исследователей из университетов Шеффилда и Хартфордшира показала, что это происходит в результате столкновения галактик.
Эти явления были обнаружены, когда исследователи заметили на снимках, сделанных с помощью телескопа Исаака Ньютона в Ла-Пальме, искаженные структуры во внешних областях галактик с квазарами.
В центре большинства галактик находятся сверхмассивные черные дыры. При этом, часто в звездных скоплениях есть и значительное количество газа. Он чаще всего находится на большом расстоянии от центра, вне досягаемости черных дыр. Столкновения между галактиками приводит к тому, что этот газ смещается. Непосредственно перед тем, как он будет поглощен черной дырой, она высвобождает огромное количество энергии в виде излучения, что приводит к характерному блеску квазара.
Воспламенение квазара может иметь драматические последствия для целых галактик — в результате они могут потерять весь свой газ, что помешает формированию новых звезд в последующие миллиарды лет.
Исследователи сравнили наблюдения за 48 квазарами и их галактиками с изображениями более чем 100 звездных скоплений без этих ярких астрономических объектов. В результате они пришли к выводу, что галактики с квазарами примерно в три раза чаще взаимодействуют или сталкиваются с другими галактиками.
Исследование сделало значительный шаг вперед в нашем понимании того, как появляются и "питаются" эти мощные объекты.
"Квазары — одно из самых экстремальных явлений во Вселенной, и то, что мы видим, вероятно, представляет собой будущее нашей собственной галактики Млечный Путь, когда она столкнется с галактикой Андромеды примерно через пять миллиардов лет. — говорит Профессор Клайв Тедхантер с факультета физики и астрономии Шеффилдского университета. — Очень интересно наблюдать за этими событиями и, наконец, понять, почему они происходят. К счастью, Земле такой апокалиптический эпизод не грозит еще достаточно долго".
Квазары важны для астрофизиков, потому что благодаря своей яркости они выделяются на больших расстояниях и поэтому служат маяками для самых ранних эпох в истории Вселенной.
Редактор: Илья Дочар
Источник: Университет Шеффилда