OBLIŽNJA galaksija uhvaćena je kako izbacuje ogromne mlazove superzagrijanog materijala iz supermasivne crne rupe u svom središtu, čime gubi gorivo za stvaranje novih zvijezda. Galaksija, nazvana VV 340a, udaljena oko 500 milijuna svjetlosnih godina, pruža rijedak uvid u jedan od načina na koje crne rupe ograničavaju formiranje zvijezda.

Znanstvenici navode da crna rupa u galaksiji VV 340a izbacuje toliku količinu materijala da je to vjerojatno utjecalo na stope stvaranja zvijezda, piše ScienceAlert.

Mehanizam povratne sprege

Iako se supermasivne crne rupe smatraju ključnim za formiranje galaksija, one također mogu emitirati toliko zračenja da galaksije ostanu bez materijala potrebnog za stvaranje novih zvijezda.

Crne rupe mogu zaustaviti stvaranje zvijezda putem nekoliko mehanizama poznatih kao "povratna sprega". Ti mehanizmi, koji proizlaze iz aktivnosti crne rupe, uključuju snažne mlazove, tlak zračenja i vjetrove koji nastaju dok crna rupa velikom brzinom guta materiju.

Mlazovi su kolosalne strukture koje izbijaju s polova aktivne crne rupe. Dok crna rupa guta oblake plina i prašine, dio materijala s unutarnjeg ruba akrecijskog diska preusmjerava se i ubrzava duž magnetskih silnica. Kada stigne do polova, materijal se izbacuje u svemir brzinama koje mogu doseći značajan postotak brzine svjetlosti.

Jedinstveno otkriće u galaksiji VV 340a

"Prema našem saznanju, ovo je prvi put da smo vidjeli galaktički, precesijski radio mlaz koji pokreće masivni izljev koronalnog plina", rekao je astrofizičar Justin Kader sa Sveučilišta Kalifornije u Irvineu. "Ono što on zapravo radi jest značajno ograničavanje procesa stvaranja zvijezda u galaksiji zagrijavanjem i uklanjanjem plina koji stvara zvijezde."

Mlazovi iz galaksije VV 340a protežu se oko 20.000 svjetlosnih godina u svakom smjeru od crne rupe i ispunjeni su udarno zagrijanim, ioniziranim plinom. Riječ je o najvećim i najrasprostranjenijim mlazovima takvog plina - materijala zagrijanog na temperature usporedive s vanjskom atmosferom Sunca - koji su ikada otkriveni.

"U drugim galaksijama, ova vrsta visoko energiziranog plina gotovo je uvijek ograničena na nekoliko desetaka parseka od crne rupe galaksije, a naše otkriće premašuje ono što se obično viđa za faktor 30 ili više", dodaje Kader.

Efekt prskalice i posljedice

Iako mlazovi iz VV 340a nisu posebno snažni u astrofizičkim razmjerima, procjenjuje se da svake godine iz galaksije odnose oko 19,4 Sunčeve mase plina. Za usporedbu, Mliječna staza godišnje stvori novih zvijezda u masi od oko 3,3 Sunca.

Oblik mlazova u galaksiji VV 340a mogao bi biti ključan za učinkovitost kojom se materijal za stvaranje zvijezda uklanja. Mlaz precesira, što znači da se njegova rotacija njiše, slično rotirajućoj prskalici, dajući mu spiralan oblik.

Istraživači vjeruju da se spiralni mlazovi spajaju s plinom u galaksiji i povlače ga sa sobom, zagrijavajući ga do koronalnih temperatura na dosad neviđenim udaljenostima od crne rupe. Takvi spiralni precesijski mlazovi obično se opažaju samo u starijim galaksijama.

Budući da je VV 340a relativno mlada i u procesu spajanja s drugom galaksijom, ovo otkriće sugerira da i mlađe galaksije mogu imati epizode povratne sprege na neočekivane načine.

Budućnost galaksije i daljnja istraživanja

Budući da se VV 340a spaja s drugom galaksijom, malo je vjerojatno da će smanjenje stope stvaranja zvijezda dugo potrajati. Spajanja galaksija često potiču razdoblja pojačanog stvaranja zvijezda jer se plin i prašina u objema galaksijama sabijaju, stvarajući idealne uvjete za formiranje novih zvijezda.

"Tek počinjemo shvaćati koliko je ova vrsta aktivnosti uobičajena", kaže astronomkinja Vivian U s Caltecha. "Uzbuđeni smo što ćemo nastaviti istraživati takve nikad prije viđene fenomene", dodala je. "Jedva čekamo vidjeti što ćemo još otkriti."