През 60-те години на миналия век учените откриват масивен радиоизточник (известен като Стрелец А *) в центъра на Млечния път, който по-късно беше разкрит като Супермасивни Черни дупки (SMBH). Оттогава те научиха, че тези SMBHs живеят в центъра на най-масивните галактики. Наличието на тези черни дупки е и това, което позволява центровете на тези галактики да имат по-висока от нормалната светимост - ака. Активни галактически ядра (AGNs).
През последните няколко години астрономите също наблюдават бързи молекулни потоци, произтичащи от AGNs, което ги оставя озадачени. За един беше загадка как всякакви частици могат да преживеят топлината и енергията на черния отвор. Но според ново проучване, направено от изследователи от Северозападния университет, тези молекули всъщност са родени в рамките на самите ветрове. Тази теория може да помогне да се обясни как се образуват звезди в екстремни среди.
Проучването наскоро се появи през Месечните известия на Кралското астрономическо общество под заглавието „Произходът на бързите молекулни потоци в квазари: образуване на молекули в задействани от AGN галактически ветрове.“ Изследването е проведено от Александър Дж Ричингс и доцент Клод-Андре Фошер-Жигер от Центъра за интердисциплинарни изследвания и изследване в астрофизиката на Северозападния университет (CIERA).
В името на своето проучване Ричингс разработи първия в историята компютърен код, способен да моделира подробните химични процеси в междузвезден газ, които се ускоряват от нарастващото излъчване на SMBH. Междувременно Клод-Андре Фошер-Жигере допринесе със своята експертиза, като прекара кариерата си в изучаването на формирането и еволюцията на галактиките. Както Ричингс обясни в прессъобщение на Северозапад:
„Когато вятърът от черна дупка изхвърля газ от своята галактика-гостоприемник, газът се нагрява до високи температури, които унищожават всички съществуващи молекули. Чрез моделиране на молекулярната химия в компютърни симулации на ветрове от черни дупки установихме, че този метален газ може впоследствие да се охлади и да образува нови молекули. “
Съществуването на енергийни потоци от SMBHs бе потвърдено за първи път през 2015 г., когато изследователите използваха ESA Космическа обсерватория Хершел и данни от японците / САЩ Сателит Сузаку да наблюдаваме AGN на галактика, известна като IRAS F11119 + 3257. Подобни оттоци, те определиха, са отговорни за източването на галактики от междузвездния им газ, който има спирателен ефект върху образуването на нови звезди и може да доведе до „червени и мъртви“ елиптични галактики.
Това беше последвано през 2017 г. с наблюдения, които показват, че бързо движещите се нови звезди се образуват в тези потоци, нещо, което астрономите по-рано смятали за невъзможно поради екстремните условия, налични в тях. Като теоретизира, че тези частици всъщност са продукт на ветровете от черна дупка, Ричингс и Faucher-Жижер успяха да се справят с въпросите, повдигнати от тези предишни наблюдения.
По същество тяхната теория помага да се обяснят прогнозите, направени в миналото, които на пръв поглед изглеждат противоречиви. От една страна, той подкрепя прогнозата, че ветровете от черна дупка унищожават молекулите, с които се сблъскват. Въпреки това, той също така прогнозира, че в тези ветрове се образуват нови молекули - включително водород, въглероден окис и вода - които могат да родят нови звезди. Както обясни Фохер-Жигер:
„Това е първият път, когато процесът на образуване на молекули е симулиран с пълни подробности и според нас, това е много непреодолимо обяснение за наблюдението, че молекулите са повсеместни при свръхмасивни ветрове от черна дупка, които са били един от основните забележителни проблеми в областта. "
Ричингс и Фохер-Жигер очакват деня, в който тяхната теория може да бъде потвърдена от мисии от ново поколение. Те прогнозират, че новите молекули, образувани от изтичане на черни дупки, ще бъдат по-ярки в дължината на инфрачервената вълна от преди съществуващите молекули. Така че, когато Космически телескоп Джеймс Уеб отвежда в космоса през пролетта на 2019 г., ще може да картографира подробно тези изходящи потоци, използвайки своите предварителни IR инструменти.
Едно от най-вълнуващите неща за съвременната епоха на астрономията е начинът, по който новите открития хвърлят светлина върху мистерии от десетилетия. Но когато тези открития водят до теории, които предлагат симетрия на онова, което някога се смяташе за несъвместими доказателства, тогава нещата стават особено вълнуващи. По същество, това ни дава да разберем, че се приближаваме към по-голямото разбиране на нашата Вселена!
