Исследователи из Канзасского университета описали галактику находящуюся на расстоянии более 5,25 миллиарда световых лет от нас, которая переживает редко наблюдаемую стадию своего галактического жизненного цикла. Результаты их работы были опубликованы в Astrophysical Journal.

Галактика, получившая название CQ 4479, демонстрирует характеристики, которые обычно несовместимы: активное ядра галактики (AGN), светящиеся в рентгеновских лучах, и источник холодного газа, обеспечивающий высокие темпы звездообразования.

Массивные галактики, такие как наш Млечный Путь, содержат в себе сверхмассивную черную дыру — это черные дыры, которые растут за счет аккреции межзвездного газа на самих себя. Считается, что конец галактического роста наступит, когда эта аккреция газа на черную дыру произойдет в достаточных количествах, чтобы произвести огромное количество энергии. Тогда вся эта энергия, окружающая черную дыру, фактически нагреет остальной газ по всей галактике таким образом, что он больше не сможет конденсироваться с образованием звезд, и рост галактики прекратится.

Источник: Cooke, et. al.
Художественная концепция CG4479. Это асимметричная галактика, активно формирующая новые звезды на окраинах. Центральная сверхмассивная черная дыра быстро накапливает новый материал и имеет синий цвет из-за отсутствия пыли, окружающей ее. Этот процесс аккреции заставляет энергичные ветры сметать центральный газ и пыль из галактики, что в конечном итоге приведет к тому, что галактика будет лишена топлива, необходимого для образования новых звезд.

Вместо этого исследователи KU обнаружили, что CQ 4479, галактика, которая никогда ранее не изучалась внимательно, все еще генерирует новые звезды, несмотря на светящееся AGN в центре галактики. Обычно мы ожидаем, что при таких вводных данных новые звезды перестают образовываться. Но вместо этого мы видим, как в этой галактике формируется огромное количество новых звезд. Выход так, что это очень ограниченное временное окно, когда можно одновременно наблюдать как растущую черную дыру, так и окружающие ее звезды.

Исследователи наблюдали холодный квазар в первую очередь с помощью SOFIA  — инфракрасного телескопа. Другие измерения были выполнены с использованием фотометрии FUV-FIR и оптической спектроскопии. Работа была поддержана грантом NASA выданному исследователю Эллисон Киркпатрик, доценту кафедры физики и астрономии Университета Калифорнии, которая стала соавтором новой статьи.

Исследователи заявили, что CQ 4479 потребует дополнительных исследований, особенно с использованием обсерватории ALMA и космического телескопа Джеймса Уэбба — самого мощного космического телескопа, когда-либо созданного и в настоящее время планируемого к запуску 31 октября 2021 года. Ученые надеются провести дополнительные исследования странный холодный квазар после запуска телескопа.