Наблюдения, проведённые с помощью инфракрасного космического телескопа GALEX, показали, что вспышки сверхновых и джеты чудовищных чёрных дыр рассеивают галактический газ, словно ветер — осенние листья.

Давно известно, что богатые газом спиральные галактики иногда сталкиваются, после чего возникают эллиптические галактики. В этих больших образованиях формирование звёзд протекает вяло, и со временем в них начинает доминировать красноватое свечение старых светил. Виновата в этом быстрая потеря холодного газа, из которого создаются новые звёзды. Сначала процесс звездообразования замедляется из-за вспышек сверхновых, а завершают дело ударные волны сверхмассивных чёрных дыр.

Ананда Хота из Института астрономии и астрофизики Китайской академии наук (Тайвань) и его коллеги, по-видимому, нашли такую недавно объединённую галактику, в которой потеря газа только-только началась.

Во время слияния галактик сверхмассивные чёрные дыры получают дополнительное питание и превращаются в активные галактические ядра: в процессе поглощения материала они выстреливает колоссальные струи вещества. Согласно теории, ударные волны этих джетов нагревают и разгоняют области холодного газа, не позволяя им превращаться в звёзды.

Признаки этого процесса как раз и обнаружены в галактике NGC 3801. Этот объект уникален тем, что хорошо видны следы прошедшего слияния, то есть ударные волны джетов центральной чёрной дыры начали распространяться совсем недавно. С помощью GALEX учёные определили возраст звёзд и расшифровали историю галактики. Выяснилось, что формирование звёзд там угасает уже 100–500 млн лет. Отсутствие большого числа новых, голубых звёзд придаёт NGC 3801 желтовато-красноватый цвет, каким славятся галактики в возрасте.

Но что заставляет галактики стареть и производить меньше звёзд, не дожидаясь джетов чёрной дыры? Недолговечные голубые светила, которые сформировались сразу после слияния, ко времени наблюдения уже взорвались. Данные космического телескопа «Хаббл» свидетельствуют о том, что сверхновые спровоцировали активное истечение нагретого газа из центральных районов NGC 3801, в результате чего резервуары холодного газа оскудевают.

Новые звёзды всё ещё появляются в NGC 3801. Это показал не только GALEX, но и «Спитцер». Но и этот проблеск юности вскоре угаснет из-за ударных волн джетов чёрной дыры, зарегистрированных рентгеновской орбитальной обсерваторией «Чандра». Они летят из центра галактики со скоростью около 900 км/с и достигнут внешних областей NGC 3801 примерно через 10 млн лет, рассеяв остатки холодного водорода, после чего галактика окончательно погрузится в мертвенное красноватое свечение.

Астрономы полагают, что галактика, образованная слиянием двух насыщенных газом объектов, стареет очень быстро: переход занимает всего миллиард лет, то есть примерно десятую часть жизни типичной крупной галактики.

Результаты исследования опубликованы в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Подготовлено по материалам НАСА.