Астрономы, работающие над теорией эволюции галактик, на протяжении долгого времени пытаются понять причины прекращения формирования звезд в массивных галактиках. Хотя для объяснения этого процесса, называемого затуханием галактик, был предложен ряд гипотез, однако по сей день проблема продолжает оставаться дискуссионной.
В новой работе международная исследовательская группа под руководством Сандры Фабер (Sandra Faber), заслуженного профессора астрономии и астрофизики Калифорнийского университета в Санта-Круз, США, предложила новую модель, которая успешно объясняет большое число наблюдений, связанных со структурой галактик, сверхмассивными черными дырами (СМЧД) и прекращением звездообразования в галактиках.
Эта модель поддерживает одно из популярных представлений о прекращении звездообразования в результате действия «обратной связи» со стороны центральной СМЧД, то есть выделению потоков энергии со стороны черной дыры обратно в галактику. Эта высокоэнергетическая «обратная связь» нагревает, выталкивает или каким-то другим способом расходует запасы галактического газа и блокирует его поступление из гало галактики, подавляя тем самым формирование новых звезд.
Согласно основной идее авторов исследования, общая масса звезд галактики, степень рассеяния звезд (радиус галактики) и масса центральной черной дыры связаны определенным соотношением. Для галактик с активным звездообразованием, характеризуемых определенной массой звезд, плотность звезд, расположенных в окрестностях центра галактики, коррелирует с радиусом галактики так, что галактики с большими радиусами имеют более низкую плотность распределения звезд в центральных областях. Принимая, что масса центральной СМЧД изменяется симбатно (в одном направлении) с плотностью распределения звезд в центре галактики, можно сделать вывод, что галактики с активным звездообразованием, имеющие больший радиус (более диффузные галактики), будут содержать СМЧД меньших масс.
Это означает, пояснила Фабер, что более протяженные галактики (для заданной звездной массы) могут эволюционировать глубже и набирать большую звездную массу, прежде чем масса их центральной СМЧД достигнет значения, достаточного для подавления звездообразования. Поэтому галактики с небольшим радиусом затухают при меньших массах звезд, по сравнению с более крупными галактиками, добавила она.
Исследование опубликовано в журнале Astrophysical Journal.
По информации https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20200717174001
Обозрение "Terra & Comp".
