Астрономы разгадывают 60-летнюю тайну квазаров, самых мощных объектов во Вселенной

Ученые раскрыли одну из самых больших загадок квазаров — самых ярких и мощных объектов во Вселенной — обнаружив, что они воспламеняются при столкновении галактик.

Впервые открытые 60 лет назад, квазары могут сиять так же ярко, как триллион звезд, упакованных в объем размером с нашу Солнечную систему. В течение десятилетий, прошедших с тех пор, как они были впервые обнаружены, что могло вызвать такую ​​мощную активность, оставалось загадкой. Новая работа под руководством ученых из университетов Шеффилда и Хартфордшира показала, что это является следствием столкновения галактик.

Работа опубликована в Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества.

Столкновения были обнаружены, когда исследователи, используя наблюдения за глубокими изображениями с телескопа Исаака Ньютона в Ла-Пальме, наблюдали наличие искаженных структур во внешних областях галактик, в которых обитают квазары.

В центре большинства галактик находятся сверхмассивные черные дыры. Они также содержат значительное количество газа, но большую часть времени этот газ вращается на больших расстояниях от центров галактик, вне досягаемости черных дыр. Столкновения между галактиками толкают газ к черной дыре в центре галактики; непосредственно перед тем, как газ поглощается 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 — оно может вытеснить остальной газ из галактики, что не позволит ей сформировать новые звезды на миллиарды лет в будущем.

Это первый случай, когда выборка квазаров такого размера была получена с таким уровнем чувствительности. Сравнивая наблюдения 48 квазаров и галактик-хозяев с изображениями более 100 галактик, не являющихся квазарами, исследователи пришли к выводу, что галактики-хозяева квазаров примерно в три раза чаще взаимодействуют или сталкиваются с другими галактиками.

Исследование сделало значительный шаг вперед в нашем понимании того, как эти мощные объекты запускаются и подпитываются.

Профессор Клайв Тадхантер с факультета физики и астрономии Шеффилдского университета сказал: «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 галактика Андромеды примерно через пять миллиардов лет.

«Очень интересно наблюдать за этими событиями и, наконец, понять, почему они происходят, но, к счастью, Земля не будет приближаться ни к одному из этих апокалиптических эпизодов в течение достаточно долгого времени».

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.

Доктор Джонни Пирс, постдокторский научный сотрудник Университета Хартфордшира, объясняет: «Это область, о которой ученые всего мира стремятся узнать больше — одним из основных научных мотивов для космического телескопа Джеймса Уэбба НАСА было изучение самых ранних галактик во Вселенной, а Уэбб способен обнаруживать свет даже от самых далеких квазаров, излучаемый почти 13 миллиардов лет назад.Квазары играют ключевую роль в нашем понимании истории Вселенной и, возможно, будущего Млечного Способ.»