Виявлено новий тип еволюції галактик з квазаром у центрі.
12 червня 2019 року Американське астрономічне товариство провело прес-конференцію, на якій астроном з Канзаського університету Еллісон Кіркпатрік оголосила про відкриття галактик, що знаходяться на невідомому раніше етапі своєї еволюції, яку вона назвала «холодні квазари».
Квазари - найяскравіші космічні джерела випромінювання, схожі для земного спостерігача на зірки. Це надмасивні чорні діри в центрах галактик, що живуть бурхливим життям, недарма їх називають активними ядрами галактик. Квазар своєю величезною гравітацією стягує до себе газ і пил, які при цьому сильно розганяються і розігріваються. Закручуючись навколо квазара, вони утворюють акреційний диск, що випускає жахливу кількість енергії. Він часто світить у тисячі разів яскравіше, ніж типова галактика цілком.
Таке потужне випромінювання «видуває» наявний в галактиці газ і перекриває в неї доступ нового, що припиняє процес утворення нових зірок. Це також пояснює, чому розмір галактик обмежений, і вони не розростаються до нескінченності. Тому формування квазара в галактиці подібно її виходу на пенсію, і довгий час астрономи вважали, що це сигналізує про припинення здатності галактики виробляти нові зірки. Астрономи часто називають такі галактики пасивними і навіть мертвими.
Однак Еллісон Кіркпатрік виявила, що близько десяти відсотків галактик, в яких присутні квазари, тим не менш, мають велику кількість холодного газу, в якому все ще відбувається зореутворення. Причому самі квазари в них виглядають як дуже компактні сині джерела випромінювання. Саме так і повинна виглядати надмасивна чорна діра на кінцевих етапах еволюції галактики після того, як вона «погасить» в ній все зіркоутворення. Їх вона і назвала «холодними пульсарами».
Астроном вважає, що відкрила новий короткий етап еволюції галактик - їхню «передпенсійну вечірку», як вона пожартувала. «Ці галактики рідкісні, тому що вони знаходяться в перехідній фазі - ми зловили їх прямо перед тим, як зупиниться утворення зірок, і цей перехідний період повинен бути дуже коротким», - сказала вона. Тривалість цього періоду життя галактики дуже невелика - він оцінюється приблизно в 10 мільйонів років, що дуже мало за космічними мірками (нагадаємо, що нашому Сонцю більше 4 мільярдів років).
Раніше було встановлено, що квазари у своїй еволюції проходять через фазу, коли пил оточує надмасивну чорну діру щільним коконом, непрозорим для оптичного випромінювання. Її часто називають червоною фазою квазара. У цьому випадку галактики випускають потужне інфрачервоне випромінювання, за що і отримали назву «інфрачервоні галактики». Тепер астрономи знайшли ще один перехідний режим, який до цього моменту не був відомий. Вважалася неможливою ситуація, коли навколо квазара, що має синій колір, знаходиться багато пилу і газу, де відбувається зореутворення.
Наскільки типова така поведінка галактик - поки неясно, і це стане предметом майбутніх досліджень, оскільки в цій роботі вивчалися тільки ті випадки, коли надмасивна чорна діра утворювалася при злитті галактик.
За матеріалами Канзаського університету