Чёрные дыры "съели" холодный водород в ранней Вселенной

Чёрные дыры съели холодный водород в ранней Вселенной

Группа австралийских астрономов выдвинула гипотезу о том, что за отсутствие холодного водорода в самых старых наблюдаемых галактиках ответственны сверхмассивные чёрные дыры в их ядрах.

Австралийские астрономы Стивен Каррен из Сиднейского университета и Мэттью Уайтинг из Государственного объединения научных и прикладных исследований (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation, CSIRO) заявляют о том, что наконец-то нашли причину дефицита водорода в ранней Вселенной.

Проблема нехватки водорода в период после Большого взрыва начала беспокоить учёных сразу же после того, как они захотели сопоставить внутригалактическую среду районов, которые мы видим такими, какие они были 11–12 млрд лет назад, с их же звёздным населением. И выяснилось, что наблюдаемая там плотность водорода просто недостаточна, чтобы сформировать из него нынешнее весьма значительное количество звёзд.

«Мы исследовали десять древних галактик и очень удивились, что в них нет никаких следов водорода, — рассказывает Стивен Каррен. — Между тем в них должно быть больше холодного водорода, чем в молодых галактиках». И действительно: учитывая, что именно 11 млрд лет назад во Вселенной был пик звездобразования, а звёзды формируются именно из холодного (до нескольких кельвинов) водорода, его полное отсутствие по крайней мере парадоксально.

Г-да Каррен и Уайтинг набрели на решение случайно, изучая радиоизлучение из района аккреционного диска сверхмассивной чёрной дыры в центре галактики, удалённой от нас на 11 млрд световых лет. Обычно ионизированный водород нельзя заметить по радиоизлучению, однако полная ионизация в описываемый период была затруднена нехваткой ещё не сформировавшихся звёзд, которые сегодня служат основным источником ультрафиолета и ионизации водорода.

При этом галактики без холодного неионизированного водорода дружно оказались галактиками, насыщенными излучением с длиной волны в 1 216 Å. Исследователи пришли к выводу, что источником такого излучения и причиной тотальной ионизации водорода были активные ядра, точнее, находившиеся в галактиках сверхмассивные чёрные дыры. Поглощая падающую в них материю, они раскручивали её в аккреционном диске, и та начинала излучать, ионизируя водород не только в ядре, но и практически во всей галактике.

Из этого следует интересный вывод: СМЧД ранней Вселенной, по всей видимости, надёжно подавляла формирование звёзд в своей галактике.

Отчёт об исследовании опубликован в Astrophysical Journal, а с его препринтом можно ознакомиться здесь.

Источник: 24pronauku.ru

Похожие новости:
В туманности Андромеды обнаружили чёрную дыру
Очень яркий рентгеновский маяк, сияющий в туманности Андромеды, указывает на голодную чёрную дыру, которая поглощает материал с бешеной скоростью. Американская орбитальная рентгеновская обсерватория "Чандра" обнаружила так называемый ультраяркий источник рентгеновского излучения (ULX) в конце 2009 года. Анализ ..
2012-02-25 2066 1 Космос
0
Чёрные дыры растут быстрее, чем их родные галактики
Учёные Суинбёрнского центра астрофизики и суперкомпьютерных технологий в Мельбурне в Австралии установили, что масса чёрной дыры увеличивается гораздо быстрее, чем масса её родной галактики. Не приведёт ли это к тому, что рано или поздно чёрная дыра полностью поглотит свою собственную галактику. В пределах ..
2013-01-23 1836 0 Космос
0
В центре небольшой галактики найдена самая большая чёрная дыра Вселенной
Часто бывает, что серьёзные открытия таятся в самых неожиданных местах. Когда учёные из Института астрономии Макса Планка (Max-Planck-Institut für Astronomie) решили исследовать небольшую галактику NGC 1277, расположенную в 230 миллионах световых лет от Земли, они ожидали увидеть там что угодно, только ..
2012-11-29 2681 0 Космос
0
В молодой Вселенной нашли гигантские протоскопления галактик
Астрофизики обнаружили в ранней Вселенной предшественников скоплений галактик. Результаты своих исследований коллаборация ученых опубликовала в журнале Astronomy & Astrophysics, а кратко с ними можно ознакомиться на сайте Европейского космического агентства (ЕКА). Галактики в одиночку, как правило, не встречаются во Вселенной, ..
2015-04-02 1784 0 Космос
1
"Гершель" обнаружил гигантские галактики без звёзд
Эллиптические галактики, в которых почти нет звёзд, обнаружены орбитальным телескопом «Гершель». При этом в данных космических системах имеются большие запасы холодного газа, что в принципе должно было бы привести к активному звёздообразованию. Астрономы предполагают, что причиной отсутствия формирующих гравитационных процессов ..
2014-02-28 1803 0 Космос
0
Структуру ранней Вселенной определили карликовые галактики
Астрономы из США и Великобритании в результате компьютерного моделирования установили, что на раннем этапе эволюции Вселенной ее свойства определялись карликовыми галактиками. Результаты своего исследования ученые опубликовали в статье в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, с кратким ее содержанием можно ознакомиться ..
2014-07-09 1454 0 Космос
0
Астрономы нашли черную дыру, перечеркнувшую все теории
Американские астрономы нашли в относительно небольшой галактике, существовавшей на начальном этапе жизни Вселенной, сверхмассивную черную дыру с аномально высокой массой, сообщается в журнале Science. Это открытие заставило ученых усомниться во всех современных теориях о жизни галактик. Астрофизики наблюдали за самыми ..
2015-07-12 2274 0 Космос
0
Сверхмассивные чёрные дыры росли быстрее, чем принято думать
Годами было принято думать, что сверхмассивные чёрные дыры (СМЧД) в центрах галактик набрали свою колоссальную массу, доходящую иногда до 20 млрд солнечных, постепенно, шаг за шагом поглощая окружающую их материю. Ну а по мере роста массы в ядрах и «набора веса» самой ..
2013-01-18 1240 0 Космос
0
Чёрных дыр не существует?
Учёные из Кливлендского Университета, штат Огайо, вывели математические формулы, из которых следует, что чёрных дыр не существует. Это открытие, оказавшись правильным, произведёт революцию в астрофизике и разрешит парадокс, сбивающий последние четыре десятилетия физиков с толку. С первого взгляда, понятие чёрной ..
2011-10-4 2211 2 Космос
-1
Учёные открыли самую большую структуру во Вселенной
Британские астрономы из университета центрального Ланкашира (University of Central Lancashire) обнаружили самую большую структуру во Вселенной. Группа активных ядер галактик – квазаров простирается в пространстве на четыре миллиарда световых лет. Квазары представляют собой древние галактики, которые, ..
2013-01-14 1640 0 Космос
0
Чёрные дыры действительно могут влиять на всю галактику
Международная исследовательская группа, которую возглавлял Франческо Томбези из Центра космических полётов НАСА им. Годдарда (США), обнаружила новую разновидность потоков, производимых чёрными дырами, которая в достаточной мере мощна и встречается весьма часто, чтобы объяснить странную ..
2012-03-6 1464 0 Космос
0
«Хаббл» измерил диаметр крупнейшей известной черной дыры в Волосах Вероники
Астрофизики при помощи орбитального телескопа «Хаббл» определили положение горизонта событий черной дыры, расположенной в центре эллиптической галактики NGC 4889 в созвездии Волосы Вероники. Об этом сообщается на сайте автоматической обсерватории.«Диаметр» данной области в пространстве-времени составляет, по данным ученых, ..
2016-02-14 1278 0 Космос
-1
Ученые обнаружили область Вселенной без звезд и галактик
Астрофизики нашли возможное объяснение существованию реликтового холодного пятна в созвездии Эридана. В этой области Вселенной температура микроволнового излучения на 70 микрокельвинов меньше, чем в окружающем пространстве, где она равна 2,7 кельвина. Результаты своих исследований авторы опубликовали в издании Monthly Notices ..
2015-04-21 1948 0 Космос
0
Астрономы открыли пару сверхмассивных черных дыр
Ученые Китая, Германии и США обнаружили связанную пару сверхмассивных черных дыр. Свое исследование авторы опубликовали в The Astrophysical Journal, кратко с ним можно ознакомиться на сайте Европейского космического агенства. Черные дыры обнаружены в галактике SDSS J120136.02+300305.5, удаленной от Земли на два миллиарда ..
2014-04-23 1621 0 Космос
1
Астрономы засняли «межгалактический газопровод»
Американские астрономы с помощью радиотелескопа Грин-Бэнк обнаружили «межгалактический газопровод», по которому холодный водород поступает в галактику NGC 6946 от ее сателлитных звездных скоплений. Изображение опубликовано на сайте американской Национальной радиоастрономической обсерватории, исследование принято к печати в Astronomical Journal. Галактика NGC 6946 ..
2014-01-29 1154 0 Космос
0