Галактические химики или космические разрушители?

Черные дыры, особенно сверхмассивные, всегда вызывали у нас восхищение. Теперь выясняется, что помимо гравитации они приложили руку к созданию химической истории галактик, в которых они находятся. Эти новые знания приближают нас к расшифровке сложной эволюции галактик.

Хотя установлено, что активные сверхмассивные черные дыры могут вызывать значительные изменения, нагревая и высасывая межзвездный газ галактики, определить точные химические изменения оказалось непростой задачей. Почему? В основном из-за компактности черных дыр, их огромной удаленности от Земли и досадных помех со стороны галактической пыли.

Более близкий взгляд с помощью ALMA

В рамках новаторского проекта международная группа исследователей под руководством Тосики Сайто из Национальной астрономической обсерватории Японии и Таку Накаджимы из Университета Нагои обратилась к ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array). Их цель: Messier 77, галактика, расположенная на расстоянии 51,4 млн. световых лет в созвездии Цетус и известная своей центральной активной сверхмассивной черной дырой. Результаты исследования опубликованы на страницах журнала The Astrophysical Journal.

Используя замечательное разрешение ALMA и новаторскую методику машинного обучения, исследователи успешно составили диаграмму распределения 23 молекул, что стало первым исследованием, дающим объективную картину всех наблюдаемых молекул, Брахми.

Раскрытие узоров: Черные дыры и химические сдвиги

При анализе полученных данных была обнаружена закономерность. На траектории биполярных струй вблизи черной дыры привычные молекулы, такие как монооксид углерода (CO), начали распадаться. Напротив, концентрация уникальных молекул, таких как изомеры HCN и цианистые радикалы (CN), резко возрастала.

Эти наблюдения являются конкретным доказательством того, что сверхмассивные черные дыры не только формируют макроструктуру галактик-хозяев, но и влияют на их химический состав.