Считается, что в центре большинства крупных галактик находятся сверхмассивные черные дыры, масса которых приблизительно в 10 миллиардов раз превышает таковую у Солнца. Их мощнейшая гравитация всасывает вещество, которое при этом сильно разогревается и образует ярчайший диск. Астрономы называют это явление квазаром, и традиционно считается, что он свидетельствует о неминуемой смерти галактики. Однако не так давно были открыты холодные квазары, и это изменило представление науки о том, как гибнут эти космические объекты.
Кольцо, окружающее невидимую черную дыру и светящее сильнее, чем вся остальная галактика, выглядит очень контрастно, но именно это происходит, когда пыль и газ, устремляясь в бездну с бесконечной плотностью, начинают вращаться практически со скоростью света. При этом между частицами возникает трение, и вся эта масса неимоверно разогревается, испуская рентгеновское излучение. Для астрономов квазар — это признак «мертвой» галактики, в которой прекратился процесс образования звезд. Потому, что магнитное поле, окружающее газ, закручивается, и перенаправляет вещество прочь от черной дыры и галактики. Это похоже на отключение питания, необходимого для формирования новых звезд. Квазары существуют ровно до тех пор, пока у них есть источник топлива, а после его исчерпания в космосе становится одной обессиленной галактикой больше. Но, как оказывается, здесь не всё так однозначно, и у умирающего «старика» в течение какого-то времени хватает сил, чтобы родить поздних ребятишек.
Астрономы решили проверить, возможно ли образование звезд в галактиках с квазарами. Вначале они выбрали участок ночного неба с видимыми объектами этого типа. Предпочтение отдавалось голубым квазарам, так как они уже прошли ту фазу, когда окружающая пыль, довольно, кстати, прохладная, поглощает их излучение и окрашивает их в красный цвет. То есть это очевидный намёк на то, что они находятся в галактиках, близких к концу жизненного цикла. После того как выбор был сделан, учёные рассмотрели голубые квазары с помощью рентгеновского («XMM-Newton») и инфракрасного («Гершель») телескопов. Рентгеновские лучи намекают на наличие раскалённого материала, например, газа, поедаемого чёрной дырой. Но инфракрасное излучение показывает прямо противоположное — холодный газ, который всё ещё способен образовывать звезды. И совершенно неожиданно обнаружилось, что как рентгеновские, так и инфракрасные сигнатуры есть примерно у 10% исследованных квазаров. Эти данные противоречат тому, как принято представлять эти процессы. Непонятно каким образом в каждой десятой «умирающей» галактике остаются очаги холодного газа, и они были найдены во всех их разновидностях — и в спиральных, и в эллиптических, и в компактных.
Астрономы считают, что им, возможно, невероятно повезло, и они застали эти галактики в переходной фазе, которая может длиться всего 10 миллионов лет, не больше. Вам это может показаться огромным сроком, однако по космическим меркам — это всего лишь мимолётное мгновение. Учёные, сделавшие это открытие, сравнили этот период жизни галактик с небольшой вечеринкой по поводу выхода на пенсию. Прелестно, не правда ли? Остаётся только понять, все галактики получают подарок от Вселенной в виде десятка-другого звёзд по этому поводу или это относительно редкое явление. Именно над ответом на этот вопрос и работают сейчас исследователи.
