Некоторые галактики относительно спокойны, в то время как другие излучают достаточно для того, чтобы мы могли ясно видеть их в далёких областях Вселенной. Астрономы сейчас понимают, что эти квазары формируются, когда сверхмассивные черные дыры в центрах галактик активно поглощают вещество. Но откуда возникает это вещество?
Что заставляет так ярко светиться квазары?
Новое исследование, проведенное двумя астрономами из Университета Гавайи, Хай Фу (Hai Fu) и Алан Стоктон (Alan Stockton), похоже дает ответ. Когда сталкиваются две галактики, бедная и богатая на газ (межзвёздные облака газа и пыли), космическое столкновение подает свежий водород и гелий прямо в сверхмассивную черную дыру. Вещество, можно сказать, создает затор, потом нагревается, а затем мы наблюдаем вспышку в электромагнитном спектре. Взрывы могут произойти в окружающем аккреционном диске.
Астрономы подозревали, что этот механизм действовал, но они не были уверены, откуда исходил этот запас газового топлива. Используя Космический телескоп Хаббл (Hubble) и телескопы на Мауна Кея (Mauna Kea), Гавайи, исследователи проанализировали химический состав вещества, впадающего в далёкий квазар.
Они обнаружили, что этот газ был почти чистым водородом и гелием – наименее изменившимся со времени Большого взрыва. Он значительно отличается от звездного и другого вещества в окружающих гигантских галактиках, которые загрязнены такими более тяжелыми элементами, как углерод и кислород. Черная дыра получает свежую порцию незагрязненного вещества.
Эта разница означает, что впадающий газ исходит из внешнего источника, вероятно, из другой галактики, которая находится в данное время в процессе слияния. Это вещество входит, но также и выходит. Огромные задействованные в процессах силы и энергия выталкивают вещество из черной дыры, помогая ему уноситься на расстояния в тысячи световых лет.