Наблюдения девяти близлежащих сейфертовских галактик показали, что активные ядра галактик могут быть связаны не только с подавлением, но и с появлением новых звёзд. Исследование провела аспирантка Гарвардского центра астрофизики Пэйсинь Чжу с коллегами. Учёные использовали данные Очень Большого телескопа в Чили и обнаружили кольца и дуги звездообразования рядом с центрами галактик.
Все изученные объекты находятся на расстоянии примерно до 360 миллионов световых лет. Их ядра питаются сверхмассивными чёрными дырами, которые активно поглощают вещество, одновременно выбрасывая часть материала в окружающее пространство. «Once we resolved them, we could see that they not only accrete things, but they also eject things», — сказала Пэйсинь Чжу, подчеркнув связь между аккрецией и выбросами.
Исследователи изучали сейфертовские галактики второго типа. Такие системы могут выглядеть обычными спиральными галактиками, однако их центральные области ярко светятся в инфракрасном диапазоне, демонстрируют узкие эмиссионные линии и сравнительно медленные потоки газа. Сопоставление наблюдений высокого разрешения с теоретическими моделями, а также проверка по рентгеновским данным обсерватории «Чандра» позволили отделить излучение чёрной дыры от областей рождения звёзд и ударных волн.
Новые звёзды формировались в дугах и кольцах, расположенных обычно на расстоянии от 0,8 до 6 килопарсеков от галактических центров, то есть примерно от 2600 до 20 000 световых лет. Кроме того, команда обнаружила конусы ионизированного излучения, расходящиеся от ядер, и быстрые ударные фронты, направленные перпендикулярно этим конусам. По словам Чжу, такая картина устойчиво повторялась во всех девяти галактиках: «The most interesting phenomena about shocks is that they always go perpendicular to where the black hole’s injected outflows go. It is very common, and we see it consistently appearing across the whole nine galaxies.»
«We’re seeing that black holes are not just consuming material at the centers of galaxies, but they’re actively reshaping their surroundings», — заявила астрофизик Гарвардского центра астрофизики Лиза Кьюли, научный руководитель Чжу. По её словам, результаты помогают понять сложный цикл обратной связи, влияющий на развитие галактик. Исследование, о котором сообщается на сайте Гарвардского центра астрофизики, указывает, что активные ядра проходят последовательности аккреции, выбросов и взаимодействия с окружающей средой.
Ударные волны, возникающие при активности ядер, могут запускать звездообразование в галактиках. Астрономам ещё предстоит установить, вызываются ли они взаимодействием джетов (струй вещества) с межзвёздной средой или другими процессами. Для этого необходимо точнее определить давление и плотность газа, а также количество энергии, переносимой ударными волнами и способной поддерживать области рождения звёзд.