Астрономы увидели подавление звездообразования квазаром в галактике в ранней Вселенной

С помощью радиотелескопа ALMA астрономы обнаружили отток молекулярного газа из галактики с квазаром, когда Вселенной было менее 1 миллиарда лет, что подтверждает теоретические предсказания эволюции галактик.

Об открытии рассказывают в Университете Хоккайдо, Япония, передают OstanniPodii.com.

Квазар ― это компактная область, подпитываемая от сверхмассивной черной дыры, расположенной в центре массивной галактики. Они чрезвычайно яркие, имеют точечный вид, похожий на звезды, и чрезвычайно удалены от Земли. Благодаря своему расстоянию и яркости они позволяют заглянуть в условия ранней Вселенной, когда ей было менее 1 миллиарда лет.

Международная команда исследователей обнаружила первые доказательства подавления звездообразования, вызванного оттоком молекулярного газа в галактике с квазаром в ранней Вселенной. Их выводы, основанные на наблюдениях, сделанных с помощью Атакамской большой миллиметровой/субмиллиметровой решетки (ALMA) в Чили, были опубликованы в "Астрофизическом журнале" (The Astrophysical Journal).

Молекулярный газ является крайне важным для образования звезд. Как основное топливо для звездообразования, повсеместность и высокая концентрация молекулярного газа в галактике могла бы привести к образованию огромного количества звезд. Выбрасывая этот газ в межгалактическое пространство быстрее, чем он может быть потреблен звездообразованием, молекулярные оттоки эффективно подавляют образование звезд в галактиках, содержащих квазары.

"Теоретическая работа предполагает, что утечки молекулярного газа играют важную роль в формировании и эволюции галактик с раннего возраста, поскольку они могут регулировать звездообразование", - объясняет первый автор работы, доцент Университета Хоккайдо Драган Салак.

"Квазары являются особенно энергичными источниками, поэтому мы ожидали, что они могут генерировать мощные оттоки", - добавил он.

Новости по подобной теме:

		"Уэбб" обнаружил, что черные дыры быстро останавливают звездообразование в массивных галактиках
		Уэбб зондирует галактику с экстремальной вспышкой звездообразования
		"Хаббл" показал галактику под давлением

Квазар, который наблюдали исследователи, J2054-0005, имеет очень большое красное смещение ― он и Земля, очевидно, очень быстро отдаляются друг от друга.

"J2054-0005 ― один из самых ярких квазаров в далекой Вселенной, поэтому мы решили нацелиться на этот объект как на отличный кандидат для изучения мощных оттоков", - говорит соавтор, доцент Университета Цукубы Такуя Хасимото.

Исследователи использовали ALMA для наблюдения за оттоком молекулярного газа от квазара. Поскольку он является единственным телескопом в мире, который имеет чувствительность и частотное покрытие для обнаружения оттоков молекулярного газа в ранней Вселенной, ALMA имел ключевое значение для этого исследования.

Говоря о методе, использованном в исследовании, Салак рассказал: "Отток молекулярного газа (OH) был обнаружен в поглощении. Это означает, что мы не наблюдали микроволновое излучение, которое поступало непосредственно от молекул OH; вместо этого мы наблюдали излучение, которое поступало от яркого квазара, а поглощение означает, что молекулы OH случайно поглощали часть излучения от квазара. Таким образом, это было похоже на обнаружение присутствия газа по "тени", которую он отбрасывает перед источником света".

Исследователи отмечают, что результаты этой работы являются первым убедительным доказательством того, что мощные оттоки молекулярного газа из галактик с квазарами существуют и влияют на эволюцию галактик в ранний космический век.

"Молекулярный газ является очень важной составляющей галактик, поскольку он является топливом для звездообразования", - заключает Салак. "Наши результаты показывают, что квазары способны подавлять звездообразование в своих галактиках, выбрасывая молекулярный газ в межгалактическое пространство".

• Квазары
• Звездообразование в галактиках
• ALMA