У галактиці NGC 4151, розташованій приблизно за 50 мільйонів світлових років від Землі, рентгенівський телескоп XRISM здійснив справжній прорив: уперше він розділив потужні вітри від надмасивної чорної діри на окремі компоненти залежно від швидкості. Ці потоки виштовхують газ із центральних областей і пригнічують зореутворення, що розкриває давню загадку: чому в наймасивніших галактиках зірок набагато менше, ніж передбачають теоретичні моделі.
Команда під керівництвом Сінь Сян із Мічиганського університету проаналізувала п’ять сеансів спостережень, проведених у період між 2023 та 2024 роками. Спектри, отримані приладами XRISM, виявили, що вітри складаються з трьох чітко розмежованих шарів: повільних теплих поглиначів (швидкість 100–1 000 км/с), дуже швидких потоків (1 000–10 000 км/с) та ультрашвидких викидів, що розганяються до 10 000–100 000 км/с — тобто до третини швидкості світла. Загалом у спектрах виділено до шести шарів поглинального газу, що свідчить про високу структурованість цих потоків.
Такі викиди виносять значні маси газу, необхідного для народження нових зірок. У гігантських галактиках це призводить до помітного дефіциту зірок порівняно з теоретичними розрахунками. Енергія, що переноситься цими згустками, перевищує пороги, необхідні для фізичного вимивання зореутворювального газу з центральних областей галактики.
Спостереження XRISM дозволили вперше пов’язати спалахи жорсткого рентгенівського випромінювання з прискоренням вітрів, підтвердивши механізм магнітовідцентрового запуску. Роздільна здатність XRISM (близько 5 електрон-вольт) приблизно в 10 разів перевершує можливості попередників — телескопів Chandra та XMM-Newton, дозволяючи розрізнити дрібні деталі спектрів у критичному діапазоні залізного K-краю, де приховано ознаки швидких вітрів. Дані були опубліковані в журналі Astrophysical Journal Letters у липні 2025 року та доповнені презентацією на 248-й зустрічі Американського астрономічного товариства в Пасадені в червні 2026 року.
Отримані результати демонструють, як енергія акреції чорної діри регулює еволюцію галактики в цілому, обмежуючи ріст зоряного населення в її центральних регіонах і пояснюючи брак зірок у найбільших галактиках Всесвіту.
