Това са своенравните и избухливи тирани, които стимулират еволюцията на космоса – черни дупки, които са толкова големи и толкова мощни, че енергията, извираща от тях, може да промени пейзажа на звездните люпилни и гробища в галактиката, която ги обкръжава.

Въпреки че масата им е равна на милиарди слънца, тези гигантски обекти всъщност са съвсем малък елемент от обширното галактическо ядро. Ето защо е наистина изненадващо, че влиянието им може да се простира на наистина огромни разстояния, както показва ново изследване.

Екип от астрономи и астрофизици от различни кътчета на света откриха признаци, според които свръхмасивните черни дупки в сърцата на много галактики оказват влияние на разпределението на звездите не само в районите, намиращи се в непосредствена близост до тях, но и в близките галактики.

След като анализират архивни данни на почти 125 000 сателитни галактики, обикалящи около обекти с хиляди пъти по-големи маси, учените откриват връзка между броя на новите звезди, които се раждат в орбитиращия куп, и неговата позиция.

„Беше изненадващо, че открихме, че сателитните галактики образуват повече или по-малко звезди в зависимост от своята ориентация спрямо централната галактика“, казва астрономът Аналиса Пилепич от астрономическия институт „Макс Планк“.

През последните години стана все по-ясно, че изключително бурните и пренаселени ядра на огромните галактики са наистина способни да преобразуват космическия пейзаж в пусти или изпълнени с „живот“ зони.

Прахта и газовете, придърпвани в екстремните гравитационни кладенци на обекти като свръхмасивните черни дупки, не само сияят с интензивна радиация, но и са сведени до високоскоростна плазма, която генерира магнитни полета, които от своя страна изхвърлят частиците с невероятна скорост.

Тези плазмени ветрове и светлина оказват два на пръв поглед противоречащи си ефекта.

От една страна, те могат да „изметат“ цели космически региони и да отстранят материала, който принципно би довел до образуването на нови звезди. Това е т.нар. „угасващ“ ефект. От друга, имат възможността да вкарат всички необходими елементи облаци, които са достатъчно гъсти, че да доведат до появата на млади слънца.

Докато астрономите продължават да се опитват да разберат какви точно процеси играят роля в определянето на съдбата на индивидуалните галактики, Пилепич и нейните колеги решават да проверят какво се случва отвъд тях. Учените разчитат основно на резултатите от проект, наречен Illustris-TNG, който моделира различни физични процеси, за да симулира формирането на галактики.

Сравненията между симулациите и самите галактики, въртящи се заедно под влиянието на тъмната материя, подкрепя идеята, че този „угасващ“ ефект на галактическото ядро може да се разпростира на много по-далечни разстояния.

Сателитните галактики, разположени по-малката ос на централната галактика – по-късият радиус на елипсата – изглежда са по-плодовити от останалите.

"Точно както при наблюденията, симулацията Illustris-TNG показва ясна модулация на скоростта на образуване на звезди в сателитни галактики в зависимост от тяхното положение по отношение на централната галактика", казва Пилепич.

На пръв поглед тези открития изглеждат странни. Ако няма толкова много неща за изтласкване, по малката ос би трябвало да изтича повече радиация и частици и съответно – това да потушава зараждането на нови звезди.

И все пак изследователите твърдят, че този галактически вятър би трябвало да „извайва“ мехури с ниска плътност в обкръжаващото пространство – това е една хипотеза, подкрепяна допълнително от симулацията Illustris-TNG. Дифузните мехури биха могли потенциално да предпазят орбитиращите галактики от „угасващия“ ефект и да им позволява да процъфтяват – т.е. да раждат множество нови звезди.

Има и друга хипотеза, която не може да се отхвърли.

„Не можем да изключим и един по-различен сценарий, при който въпросният "угасващ" ефект не се потиска - по-скоро се засилва образуването на нови звезди в сателитните галактики".

Изследването е публикувано в Nature.