Сверхмассивные чёрные дыры тормозят рождение звёзд

Чёрная дыра
Сверхмассивная чёрная дыра в центре галактики. Авторы и права: ESO / L. Calçada.

Чёрные дыры с массой, эквивалентной миллионам солнечных масс, действительно тормозят рождение новых звёзд, говорят астрономы. Используя машинное обучение и три компьютерных модели, исследователи разрешили 20-летнюю дискуссию о формировании звёзд. Джоанна Пиотровска, доктор философии Студент Кембриджского университета представила новую работу вчера (20 июля) на виртуальном Национальном астрономическом собрании (NAM 2021).

Процессы звездообразования в галактиках уже долгое время изучаются астрономами со всего света. Десятилетия успешных наблюдений и теоретического моделирования привели пониманию того, как газ коллапсирует с образованием новых звёзд как внутри нашего Млечного Пути, так и за его пределами. Однако благодаря программам наблюдения за всем небом, таким как Sloan Digital Sky Survey (SDSS), астрономы поняли, что не все галактики в локальной Вселенной активно образуют звёзды – существует обильная популяция “неподвижных” объектов, которые образуют звёзды значительно медленнее.

Вопрос о том, что останавливает звездообразование в галактиках, остаётся самым большим неизвестным в нашем понимании эволюции галактик, который обсуждается в течение последних 20 лет. Пиотровска и её команда провела эксперимент, чтобы обнаружить виновника.

Используя три современных космологических моделирования – EAGLE, Illustris и IllustrisTNG – астрономы исследовали Вселенную.

Астрономы применили алгоритм машинного обучения для того, чтобы классифицировать галактики на звездообразующие и неподвижные, задавая вопрос, какой из трёх параметров: масса сверхмассивных чёрных дыр, обнаруженных в центре галактик (эти объекты-монстры обычно в миллионы или даже миллиарды раз массивнее нашего Солнца), общая масса звёзд в галактике или масса гало тёмной материи вокруг галактик, лучше всего предсказывает, как будут выглядеть галактики.

Затем эти параметры позволили команде выяснить, какой физический процесс: энергии вырабатываемая сверхмассивными чёрными дырами, взрывы сверхновых или ударный нагрев газа в массивных гало отвечает за то, что галактики перестают формировать звёзды.

Новое моделирование показало, что сверхмассивные чёрные дыры являются наиболее весомым фактором, тормозящим процессы звездообразования. Важно отметить, что результаты моделирования соответствуют наблюдениям за локальной Вселенной, что добавляет веса выводам исследователей.

Присоединяйся

Вы могли пропустить:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.