Протоскопление Паутина — это своеобразная «детская площадка» для молодых галактик, которые стремительно наращивают свой звездный состав. Ранее астрономы полагали, что важную роль в звездообразовании играют сверхмассивные черные дыры в центрах галактик. Теперь данные наблюдений, полученные с помощью космической обсерватории «Джеймс Уэбб» и наземного телескопа Subaru показали, что активность сверхмассивных черных дыр могла остановить формировании новых звезд и замедлить рост галактик.
Протоскопление Паутина в объективке космического телескопа «Джеймс Уэбб»
Протоскопление Паутина (PKS 1138-262) сформировалось в относительно ранней Вселенной: этот объект астрономы видят таким, каким он был более 10 миллиардов лет назад. Несмотря на то, что скопление изучено хорошо, в нем скрыто немало загадок — ранее сразу две исследовательские группы обнаружили в Паутине 41 новую галактику.
Чтобы понять, почему некоторые обитатели этого древнего скопления состоят преимущественно из старых звезд, астрономы изучили звездообразование и активность сверхмассивных черных дыр в центрах галактик. Результаты научной работы, представленной в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, показали, что в галактиках с активными сверхмассивными черными дырами звездообразование было существенно ниже, чем ожидалось.
С помощью космической обсерватории «Джеймс Уэбб» (и установленной на ее борту инфракрасной камеры NIRcam) команда ученых получила карту массивных галактик в протоскоплении Паутина (ранее эти объекты обнаружили с помощью камеры телескопа Subaru MOIRCS, однако определить связь между звездообразованием и активностью черных дыр тогда не смогли) и сосредоточилась на сравнении двух групп массивных галактик: в первой группе процесс звездообразования продолжался, а во второй — нет.
В галактиках, где новые светила не формировались, идентифицировали источники рентгеновского излучения, свидетельствующие об активности центральных сверхмассивных черных дыр. Результаты также показали, что в первой группе галактик звезды формировались в дисках, простирающихся на тысячи световых лет, а звездные диски во второй группе были не такими выраженными (и сосредоточились на центральных областях).
Исследовательская группа под руководством астронома Ритма Шимакава из Университета Васэда (Япония) изучала Паутину более 10 лет и заключила, что энергия, выделяемая сверхмассивными черными дырами при аккреции, вероятно, подавила рождение новых светил и постепенно превратила «звездные фабрики» в более «пассивные» эллиптические галактики (тем самым повлияв на их эволюцию).
Новые данные подтверждают давнюю гипотезу о способности центральных сверхмассивных черных дыр «выключать» звездообразование и формировать массивные эллиптические галактики. В будущем полученные результаты помогут понять, каким образом на просторах Вселенной формируются и «затухают» галактики, а дальнейшие наблюдения позволят больше узнать о механизмах формирования древних космических структур и их эволюции.
Источник:https://naked-science.ru/article/astronomy/aktivnost-sverhmassivnyh
