В центре почти в каждой известной галактики, включая и наш Млечный Путь, находится сверхмассивная чёрная дыра — это чёрные дыры с массой миллионов или миллиардов нашего Солнца. В некоторых галактиках в центре находится так же много материала, питающего эту сверхмассивную черную дыру, делая её «активной».

Самый мощный тип таких активных галактик называют квазарами — это одни из самых ярких объектов во Вселенной. Большинство квазаров кажутся «голубыми» из-за диска вещества вокруг, который питает сверхмассивную чёрную дыру, ярко излучающую в оптическом и ультрафиолетовом диапазонах.

Однако астрономы обнаружили, что значительная часть этих квазаров выглядит «красной». Для понимания физики этих красных квазаров требуются спектроскопические измерения — для анализа света квазара в разных диапазонах длин волн. Спектр квазара может указывать на количество пыли, находящейся в окружающем центральную область пространстве. Наблюдение радиоизлучения, исходящего от квазаров также может рассказать о центральной сверхмассивной чёрной дыре.

«Красный» квазар в представлении художника. «Красные» квазары окутаны газом и пылью, которые уносятся потоками сверхмассивной чёрной дыры, в конечном итоге обнажая типичный «синий» квазар. Источник: S. Munro & L. Klindt.

В исследовании были использованы спектроскопические наблюдения с инструмента DESI, который использовали для измерения количества пыли в выборке из примерно 35 000 квазаров и связывания данных с наблюдаемым радиоизлучением. Учёные обнаружили, что DESI способен наблюдать гораздо более «красные» («запылённые») квазары по сравнению с подобными предыдущими спектроскопическими исследованиями, такими как в обзоре Sloan Digital Sky Survey (SDSS). А также «красные» квазары гораздо чаще имеют более сильное радиоизлучение по сравнению с типичными «голубыми» квазарами.

Доктор Фоссетт рассказывает: «Это исследование собирает много частей головоломки «красных» квазаров и связывает пыль в квазаре с его радиоизлучением. Я думаю, что это наиболее сильное доказательство того, что «красные» квазары являются ключевым элементом в эволюции галактик».

Связь между покраснением квазаров и радиоизлучением, вероятно, обусловлена мощными выбросами газа от сверхмассивной чёрной дыры, которые сталкиваются с окружающей пылью, порождая волны и радиоизлучение. Эти выбросы со временем разносят всю пыль и газ из центральной области галактики, раскрывая голубой квазар и приводя к ослаблению радиоизлучения.

Этот процесс соответствует набирающему популярность представлению о том, что «красные» квазары являются более молодой фазой в эволюции галактик. Поэтому они квазары могут быть крайне важными для понимания того, как галактики эволюционируют со временем.

Подробнее на iXBT