Астрономы, работающие с данными наблюдений обсерватории Кека на Гавайях, обнаружили крупнейший поток перегретого газа, исходящий из спиральной галактики VV 340a. Этот поток простирается на 20 000 световых лет от центра галактики и является самым убедительным доказательством того, что сверхмассивная чёрная дыра способна кардинально менять форму галактики-хозяйки далеко за пределами её ядра.

Наблюдения показали, что газ, выходящий из центра VV 340a, образует структуру, направленную вдоль оси галактики. Данные, полученные с помощью спектрографа Keck Cosmic Web Imager (KCWI) на телескопе Keck II, позволили проследить движение относительно холодного газа на большом расстоянии от галактического диска и показали, что выброс газа из центра галактики происходил длительное время.

«Газ, который мы видим, достигает самых дальних расстояний от чёрной дыры, а это значит, что он несёт информацию о самых длительных временных масштабах. Без этих наблюдений мы не знали бы, насколько мощным и устойчивым могут быть такие потоки», — говорит Джастин Кадер, постдок из Калифорнийского университета и ведущий автор исследования.

Сопоставление оптических данных обсерватории Кека с инфракрасными наблюдениями космического телескопа «Джеймс Уэбб» и радиоизображениями комплекса Very Large Array позволило создать полную картину происходящего. «Джеймс Уэбб» обнаружил в центре галактики сильно разогретый газ, выбрасываемый с обеих сторон чёрной дыры. Радиоданные VLA показали, что джеты плазмы, испускаемые чёрной дырой, закручиваются в спиральную S-образную структуру, что является признаком прецессии джета — редкого явления, при котором направление джета медленно меняется со временем. Данные KCWI показывают, что, замедляясь, джет вовлекает в движение более холодный газ и выталкивает его наружу. Этот процесс лишает галактику газа со скоростью, эквивалентной образованию почти 20 Солнц в год, что существенно подавляет будущее звездообразование.

Примечательно, что такая активность наблюдается в относительно молодой спиральной галактике VV 340a, находящейся на ранней стадии слияния с другой галактикой, а не в зрелой эллиптической галактике, где звездообразование давно прекратилось. Это открытие ставит под сомнение устоявшиеся представления об эволюции галактик и их центральных чёрных дыр и предполагает, что подобные события могут происходить и в галактиках, подобных нашему Млечному Пути.