Нещодавнє відкриття, зроблене командою астрономів, проливає світло на один із найзагадковіших процесів у Всесвіті. У центрі їхньої уваги опинилося скупчення галактик під назвою CHIPS 1911+4455, розташоване на неймовірній відстані 6 мільярдів світлових років від Землі. У його серці знаходиться надмасивна чорна діра, яка, за даними вчених, «увімкнулася» лише тисячу років тому. Хоча це може здатися тривалим проміжком часу, в астрономічних масштабах це лише мить, пише T4.

Джерело: NASA / ESA / Hubble Heritage Team
Провідний дослідник Франческо Убертозі з Болонського університету описує це явище так, ніби вони спостерігають за пробудженням сплячого гіганта. Для того, щоб зазирнути так далеко в космос із надзвичайною точністю, команда використовувала радіотелескопи Very Long Baseline Array та Very Large Array. Їхня роздільна здатність настільки висока, що це можна порівняти зі здатністю прочитати газету в Лос-Анджелесі, стоячи при цьому в Нью-Йорку.

Особливість цієї чорної діри полягає в тому, що з погляду активності вона є, по суті, новонародженою. Джети — потоки матерії, які вона викидає, — простягаються всього на 100 світлових років від її центру. Хоча це звучить грандіозно, за стандартами чорних дір це крихітна відстань. Зрілі чорні діри в подібних системах можуть створювати джети, що тягнуться на десятки тисяч світлових років.
Більшість чорних дір, які вивчають астрономи, активні вже мільйони років, що ускладнює розуміння того, як вони починають впливати на своє оточення. Ця ж чорна діра, що щойно прокинулася, надає унікальну картину «до того», показуючи вченим, що відбувається на найраніших етапах її активності. Співавторка дослідження Міріам Гітті з Болонського університету пояснює: «Джети настільки молоді та малі, що вони ще не встигли відштовхнути навколишній гарячий газ. Це створює ідеальну природну лабораторію для вивчення того, як чорні діри вперше починають впливати на своє космічне сусідство».
І хоча чорна діра тільки прокидається, галактика навколо неї аж ніяк не сонна. Вона створює нові зірки з приголомшливою швидкістю: від 140 до 190 мас нашого Сонця щороку. Для порівняння, вся наша галактика Чумацький Шлях формує зірки загальною масою лише близько одного Сонця на рік. Дослідники вважають, що вони, можливо, спостерігають за тим самим «спусковим гачком», який і запускає активність чорних дір. Гарячий газ, що оточує цю чорну діру, дуже ефективно охолоджується, потенційно забезпечуючи паливо, необхідне для її пробудження.
Розуміння того, як прокидаються надмасивні чорні діри, допомагає розв’язати фундаментальні питання еволюції галактик. Ці космічні об’єкти відіграють вирішальну роль у регулюванні зореутворення та формуванні найбільших структур у Всесвіті. Завдяки тому, що вдалося спіймати одну з них «на гарячому», з’явилася можливість нарешті вивчити цей процес у динаміці, а не лише бачити його кінцевий результат.
Для відкриття знадобилося об’єднати спостереження з кількох телескопів, кожен з яких надав різні частини пазла: одні забезпечили надвисоку роздільну здатність для спостереження за крихітними джетами, інші — чутливість, необхідну для виявлення слабких сигналів від зореутворення. Дослідницька група сподівається продовжити спостереження, щоб побачити, як система еволюціонуватиме з часом, і знайти більше подібних об’єктів. Це може докорінно змінити наше розуміння того, як найпотужніші об’єкти у Всесвіті вперше починають формувати космос навколо себе.
Читайте також про помаранчевих крокодилів, які ховаються в африканських печерах.