შავი ხვრელები იმდენად უცნაური და იმდენად იდუმალია, რომ შესაძლოა, მათი ყველა საიდუმლო ბოლომდე ვერც ვერასოდეს ამოვხსნათ. მაგრამ ეს ახალი ეგზემპლარი სრულიად ფანტასტიკურია — პირველი მტკიცებულება, რომ გალაქტიკათა ბირთვებში მოთავსებული სუპერმასიური შავი ხვრელები აქტიურად აყალიბებენ და ფორმას აძლევენ თავიანთ გალაქტიკის გარემოს. მსგავსი ეჭვი ადრეც იყო, თუმცა არასოდეს დადასტურებულა.
შავი ხვრელები გამოიმუშავებენ მძლავრ ქარებს, რომლებიც შორს და ფართოდ ქრის და გავლენას ახდენს ვარსკვლავთწარმომქმნელ რეგიონებზე. ეს კი იმას ნიშნავს, რომ შავი ხვრელების მიერ წარმოქმნილი გავლენა იმაზე უფრო შორს აღწევს, ვიდრე გვეგონა — თავიანთ გალაქტიკათა უშორეს მისადგომებში.
ის, რომ სუპერმასიური შავი ხვრელები თავიანთ გარშემო სივრცეში მძლავრ ქარებს წარმოქმნიან, კარგადაა ცნობილი. მართალია, კოსმოსში შეიძლება აირი არ იყოს, მაგრამ ვარსკვლავთშორის სივრცეში არის პლაზმა, გაზი და სხვა მატერია.
როგორც წინა კვლევებმა დაასკვნა, ამ ქარებს, რომლებიც საკმარისად მძლავრია, რათა მთელს გალაქტიკაში გავრცელდეს — შეუძლია ჩაახშოს ახალ ვარსკვლავთა წარმოქმნა რეგიონში.
ეს ახალი კვლევა პირველია ისტორიაში, რომელიც ამ ფენომენს პირდაპირ დააკვირდა.
„სუპერმასიური შავი ხვრელები მომაჯადოებელნი არიან“, — ამბობს სან-დიეგოს კალიფორნიის უნივერსიტეტის ასტროფიზიკოსი შელი ვრაითი.
„იმის გაგება, თუ რატომ და როგორ ახდენს გავლენას გალაქტიკებზე თავიანთ სუპერმასიური შავი ხვრელები, მათი წარმოქმნის საიდუმლოს მთავარი თავსატეხია“.
ეს კონკრეტული შავი ხვრელი ხილულია როგორც ნაწილობრივ კვაზარი, მისი მასპინძელი გალაქტიკა 3C 298 ჩვენგან 9,3 მილიარდი სინათლის წლის მანძილზე მდებარეობს.
ეს კი იმას ნიშნავს, რომ ფენომენი, რომელიც ჩვენ ახლა აღმოვაჩინეთ, სამყაროს საკმაოდ ადრეულ ისტორიაში მოხდა. სამყაროს ასაკი დაახლოებით 13,8 მილიარდი წელია.
თავად შავი ხვრელი უხილავია, რადგან მას ვერ გაურბის სინათლეც კი, მაგრამ ის მოთავსებულია მტვრისა და გაზის აკრეციის დისკოს ცენტრში; გაზი და მტვერი შავი ხვრელის გარშემო წარმოუდგენლად დიდი სიჩქარით ბრუნავს მორევის სახით.
ამ დროს წარმოიქმნება ხახუნი და სიცხე, საც უზარმაზარ სინათლეს იძლევა. მართლაც, კვაზარები სამყაროს ერთ-ერთი ყველაზე კაშკაშა ობიექტებია.
ზემოთ მოცემულ ფოტოზე, მწვანე ფერი წარმოაჩენს კვაზარის მიერ განათებულ ენერგიულ გაზს გალაქტიკაში, ლურჯი კი მთელ გალაქტიკაში მქროლავ სასტიკ ქარებს.
თავად სუპერმასიური შავი ხვრელი ფოტოზე ცენტრის ოდნავ დაბლა, ნარინჯისფერსაზღვრებიანი წრეა.
კვაზარის სტადია გალაქტიკის სიცოცხლეში როგორც წესი, ძალიან ადრეული, აქტიური ეტაპია, სანამ შავი ხვრელი მთლიან ახლომდებარე მატერიას მოიხმარს და უფრო სტაბილურ ეტაპზე გადავა.
ირმის ნახტომთან ახლომდებარე გალაქტიკათა უმეტესობას აღენიშნება ურთიერთქმედება სუპერმასიური შაი ხვრელისა და თავად გალაქტიკის ზომას შორის. მაგრამ 3C 298 არაპროპორციულია.
კეკის ობსერვატორიის ინფრაწითელ სპექტროგრაფ OSIRIS-ისა და ატაკამის ფართო მილიმეტრულ/სუბმილიმეტრული ტელსკოპის (ALMA) გამოყენებით, მკვლევართა ჯგუფმა დაადგინა, რომ ამ გალაქტიკას იმაზე 100-ჯერ ნაკლები მასა აქვს, ვიდრე მისი შავი ხვრელის ზომიდან გამომდინარე უნდა ჰქონდეს.
„ფაზლის“ ნაწილების ერთად თავმოყრით, ირკვევა, რომ ეს შავი ხვრელი წარმოიქმნა და განვითარდა გაცილებით ადრე, ვიდრე მის გარშემო გალაქტიკა შეიზრდებოდა.
მკვლევრები ასევე დააკვირდნენ თუ როგორ ცვლიდა და მნიშვნელოვნად ამცირებდა მოლეკულური გაზის სიმკვრივეს კვაზარის მიერ მართული ქარები. მოლეკულური გაზი ღრუბელია, რომელიც სასიცოცხლოა ვარსკვლავების წარმოქმნისთვის. ეს კი იმას ნიშნავს, რომ კვაზარი ამცირებდა ახალი ვარსკვლავების წარმოქმნის მაჩვენებელს.
ეს აღმოჩენა შორეულ კვაზართა კვლევის პირველი შედეგია, რომელიც მიეძღვნა მათ ეფექტებს გალაქტიკის ზრდასა და ვარსკვლავთა ფორმაციაზე. თუმცა, მიუხედავად იმისა, რომ ეს გახლავთ დიდი ხნის მანძილზე პროგნოზირებული მექანიზმის ბრწყინვალე მტკიცებულება, წინ მაინც ბევრი სამუშაოა.
მაგალითად, ჯერ კიდევ უცნობია, შეიძლება თუ არა კვაზარიან გალაქტიკათა შეყვანა ახლომდებარე გალაქტიკებისთვის გამოყენებულ შეცლილმასშტაბიან მოდელებში.
ასევე უცნობია თუ როგორ ხდება ვარსკვლავთა წარმოქმნა, რადგან კვაზართა ქარებს გალაქტიკიდან გატანილი აქვთ ამისათვის საჭირო გაზის უმეტესი ნაწილი. ჯგუფის აზრით, გალაქტიკათა შერწყმა ან გალაქტიკათშორის გაზი გალაქტიკას შეავსებს საჭირო ისეთი მასით, რაც მისი შავი ხვრელის ზომიდან გამოდმინარე უნდა ჰქონდეს.
„ამ გალაქტიკის კვლევის ყველაზე საამური ნაწილი იყო სხვადასხვა ტალღის სიგრძეებში და სხვადასხვა ტექნიკით შეგროვილი ყველა მონაცემის ერთად თავმოყრა“, — ამბობს მკვლევართა ჯგუფის ერთ-ერთი წევრი, ასტრონომი ანდრეი ვაინერი.
„ამ გალაქტიკის შესახებ ჩვენ მიერ შეგროვილი თითოეული მონაცემი ერთ შეკითხვას პასუხობდა და გვეხმარებოდა, ‘ფაზლის’ ზოგიერთ ნაწილთა ერთად თავმოყრაში“
„თუმცა ამავე დროს, გაჩნდა ახალი კითხვებიც გალაქტიკის ბუნებისა და სუპერმასიური შავი ხვრელის წარმოქმნის შესახებ“, — ამბობს ვაინერი.
კვლევა The Astrophysical Journal-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია keckobservatory.org-ისა ScienceAlert-ის მიხედვით
