หลุมดำใจกลางกาแล็กซีอาจเป่าความร้อนก๊าซรอบนอก ทำให้ดาวใหม่เกิดยากขึ้น

หลุมดำมวลยิ่งยวดใจกลางกาแล็กซีแม้จะมีขนาดเล็กเทียบกับทั้งกาแล็กซี แต่กลับส่งผลต่อวิวัฒนาการของกาแล็กซีทั้งก้อนได้ งานวิจัยใหม่ที่ตีพิมพ์ใน The Astrophysical Journal Letters พยายามไขคำถามนี้ โดยคราวนี้ไปโฟกัสที่บริเวณรอบนอกกาแล็กซีแทนที่จะเป็นใจกลางเหมือนงานวิจัยส่วนใหญ่ที่ผ่านมา

รอบกาแล็กซีมีก๊าซห่อหุ้มอยู่ชั้นหนึ่งเรียกว่า circumgalactic medium หรือ CGM ซึ่งปกติจะค่อยๆ เย็นลงแล้วตกเข้าไปเป็นวัตถุดิบสร้างดาวดวงใหม่ แต่จากการสำรวจพบว่าก๊าซส่วนใหญ่กลับค้างอยู่แถบขอบนอกไม่ยอมตกเข้าไป คำถามคือทำไม และคำตอบดูเหมือนจะเกี่ยวกับหลุมดำใจกลางกาแล็กซีนั่นเอง

ทีมวิจัยศึกษาสัญญาณ H-alpha ซึ่งเกิดจากไฮโดรเจนที่แตกตัวเป็นไอออนรอบกาแล็กซีหลายร้อยแห่งที่มีไอพ่นหลุมดำทำงานอยู่ โดยใช้ข้อมูลจาก Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) และ LOFAR Two-meter Sky Survey (LoTSS) พบว่านอกจากพื้นที่ใกล้ไอพ่นจะมีสัญญาณนี้ตามคาดแล้ว ยังพบสัญญาณในบริเวณที่ไกลออกไปอีกด้วย แสดงว่าไอพ่นอุ่นก๊าซ CGM ได้กว้างกว่าที่เคยเข้าใจ

ทีมยังตรวจเส้นดูดกลืนของแมกนีเซียม ซึ่งบ่งชี้ว่าอุณหภูมิโดยรวมใน CGM ต่ำกว่าปกติ ยืนยันว่าความร้อนที่เพิ่มขึ้นนั้นมาจากไอพ่นของหลุมดำจริงๆ

ผลที่ตามมาคือไอพ่นช่วยกวนและแลกเปลี่ยนความร้อนเข้าไปใน CGM ทำให้ก๊าซตกเข้าไปในกาแล็กซีน้อยลง วัตถุดิบสำหรับสร้างดาวดวงใหม่จึงลดลงตามไปด้วย แม้จะมีปัจจัยอื่นที่กำหนดอัตราการเกิดดาวเช่นกัน แต่การค้นพบนี้ชี้ให้เห็นกลไกแบบแนบเนียนอีกแบบที่หลุมดำใช้ควบคุมกาแล็กซีของมัน