Орбитальная обсерватория «Джеймс Уэбб» представила научному сообществу данные, которые ставят под сомнение фундаментальные представления о поведении сверхмассивных объектов в центрах галактик. Исследователи получили наиболее четкий в истории астрономии кадр окрестностей активного ядра, позволивший пролить свет на природу избыточного теплового фона, который десятилетиями оставался предметом споров.
Смена научной парадигмы
Долгое время в академической среде доминировала гипотеза, согласно которой яркое свечение в инфракрасном диапазоне обусловлено мощными потоками ионизированного газа и высокоэнергетическими выбросами. Однако детальное изучение галактики Циркуль показало принципиально иную картину распределения энергии. Выяснилось, что подавляющая часть этого излучения — примерно 90% — порождается колоссальным пылевым диском, который на огромной скорости устремляется в гравитационную ловушку.
При этом роль знаменитых релятивистских струй, ранее считавшихся ключевым фактором, оказалась ничтожной. На долю джетов приходится менее 1% фиксируемого электромагнитного потока. Это открытие смещает фокус внимания ученых с процессов «выдувания» вещества на механизмы аккреции — непосредственного поглощения материи черной дырой.
Технологический прорыв
Уникальные оптические характеристики телескопа позволили заглянуть сквозь плотную завесу космической пыли и звездного скопления, скрывавших истинные процессы в центре системы. Астрономам удалось детально рассмотреть пространство, радиус которого составляет всего 33 световых года вокруг гравитационного центра. Ранее подобные измерения были недоступны из-за ослепляющего блеска соседних светил и непрозрачности газовых облаков.
Контекст
Традиционная модель активных галактических ядер (AGN) предполагала, что именно «обратная связь» в виде ветров и джетов регулирует темпы роста черных дыр и звездообразование в их окрестностях. Считалось, что эти выбросы буквально очищают пространство вокруг, препятствуя падению нового вещества. Новые данные указывают на то, что процесс питания объекта гораздо более эффективен и менее зависим от внешних выбросов, чем предполагали математические модели последних сорока лет.
Что это значит
Пересмотр роли аккреционного диска заставит космологов переписать алгоритмы эволюции звездных мегаполисов. Если основным источником энергии является падающая пыль, а не выбрасываемая плазма, то динамика роста сверхмассивных тел в ранней Вселенной могла быть значительно быстрее. В ближайшее время международные группы исследователей планируют применить аналогичный метод наблюдения к другим активным объектам, чтобы подтвердить универсальность обнаруженного механизма и скорректировать общую теорию развития галактических структур.
