Космическая аномалия может намекать на мрачное будущее Млечного пути...⁠⁠

Международная команда астрономов под руководством индийских ученых из Университета CHRIST в Бангалоре сделала поразительное открытие. В гигантской спиральной галактике, находящейся на расстоянии 1,053 миллиарда световых лет от Земли, была обнаружена сверхмассивная черная дыра, масса которой в миллиарды раз превышает солнечную. Эта черная дыра генерирует колоссальные радиоструи, простирающиеся на 6 миллионов световых лет в поперечнике. Это одно из самых масштабных известных явлений среди спиральных галактик, что ставит под сомнение устоявшиеся представления о эволюции галактик. Обычно такие мощные струи наблюдаются преимущественно в эллиптических галактиках, а не в спиральных.

Данное открытие также подразумевает, что Млечный Путь потенциально может столкнуться с подобными энергетическими струями в будущем. Космические лучи, гамма-лучи и рентгеновские лучи, которые они производят, могут вызвать хаос в нашей Солнечной системе из-за возросшей радиации и даже привести к массовому вымиранию на Земле.

«Это открытие — больше, чем просто любопытный факт. Оно заставляет нас переосмыслить, как эволюционируют галактики, как в них формируются сверхмассивные черные дыры и как они влияют на окружающую среду», — отмечает ведущий автор, профессор Джойдип Багчи из Университета CHRIST в Бангалоре. «Если спиральная галактика может не только выживать, но и процветать в таких экстремальных условиях, что это означает для будущего галактик, подобных нашему Млечному Пути? Может ли наша галактика когда-либо столкнуться с подобными высокоэнергетическими явлениями, способными серьезно повлиять на выживание жизни в ней?»

В новом исследовании, опубликованном в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, ученые раскрыли структуру и эволюцию спиральной галактики LEDA 1052974 (2MASX J23453268−0449256 и др.), которая в три раза превышает размеры Млечного Пути. Используя наблюдения с помощью космического телескопа «Хаббл», гигантского радиотелескопа метрового диапазона, Атакамской большой антенной решетки миллиметровых волн и многоволнового анализа, они обнаружили в ее центре огромную сверхмассивную черную дыру и радиоструи, которые являются одними из крупнейших известных среди спиральных галактик, что делает это явление редким.

Традиционно считалось, что бурная активность таких колоссальных струй сверхмассивных черных дыр нарушит тонкую структуру спиральной галактики. Однако, вопреки всем ожиданиям, LEDA 1052974 сохранила свою спокойную природу с четко выраженными спиральными рукавами, светящейся ядерной перемычкой и нетронутым звездным кольцом — и всё это на фоне одной из самых экстремальных черных дыр, когда-либо наблюдавшихся в подобных условиях. Галактика окружена обширным гало горячего, испускающего рентгеновские лучи газа, что дает ключ к пониманию ее истории. Хотя это гало медленно остывает с течением времени, струи черной дыры действуют как космическая печь, препятствуя образованию новых звезд, несмотря на наличие обильного материала для их формирования.

В центре нашего Млечного Пути находится черная дыра массой 4,297 миллиона солнечных масс — Стрелец А (Sgr A*), но в настоящее время она пребывает в чрезвычайно спокойном и спящем состоянии. Это может измениться, если газовое облако, звезда или даже небольшая карликовая галактика будут аккрецированы (фактически поглощены), что, по словам исследователей, потенциально вызовет значительную струйную активность. Такие события известны как события приливного разрушения (TDE), и несколько из них были зафиксированы в других галактиках, но не в Млечном Пути.

Если бы подобные мощные струи вырывались из Sgr A*, их воздействие зависело бы от силы, направления и выхода энергии. Если бы струя была направлена близко к нашей солнечной системе, это могло бы привести к разрушению планетарных атмосфер, повреждению ДНК и увеличению частоты мутаций из-за воздействия радиации. Если бы Земля подверглась прямому или близкому воздействию струи, это могло бы разрушить наш озоновый слой и привести к массовому вымиранию.

Третья возможность заключается в том, что мощная струя может изменить межзвездную среду и повлиять на звездообразование в определенных регионах, что и произошло в галактике, на которой сосредоточено внимание в новом исследовании. Астрономы полагают, что в прошлом в Млечном Пути, вероятно, наблюдались крупные радиовыбросы, и хотя они могут снова возникнуть в будущем, эксперты не могут точно определить, когда это произойдет, поскольку это зависит от множества факторов.

Группа исследователей также обнаружила, что галактика 2MASX J23453268−0449256 может содержать в десять раз больше таинственной и непонятной для нас «призрачной» темной материи, чем наш Млечный Путь, что имеет решающее значение для стабильности её быстро вращающегося диска. Эксперты утверждают, что, выявив беспрецедентный баланс между темной материей, активностью черных дыр и структурой галактики, их исследование открывает новые горизонты в астрофизике и космологии.

«Изучение столь редких галактик может предоставить важные подсказки о невидимых силах, управляющих Вселенной, включая природу темной материи, долгосрочную судьбу галактик и происхождение жизни», — отметил соавтор исследования Шанкар Рэй, аспирант Университета CHRIST в Бангалоре. «В конечном итоге это исследование приближает нас на один шаг к разгадке тайн космоса, напоминая нам о том, что Вселенная продолжает хранить сюрпризы, превосходящие наше воображение».