Ветровете от свръхмасивни черни дупки могат да оформят галактика-широка формация на звезди

Pin
Send
Share
Send

Комбинираните наблюдения от две поколения космически телескопи X-Ray разкриха по-пълна картина на естеството на високоскоростните ветрове, изгонени от супермасивни черни дупки. Учен, анализиращ наблюденията, откри, че ветровете, свързани с тези черни дупки, могат да пътуват във всички посоки, а не само по тясна греда, както се смяташе досега. Черните дупки се намират в центъра на активни галактики и квазари и са заобиколени от акреционни дискове на материята. Такива широки експанзивни ветрове могат да повлияят на образуването на звезди в цялата галактика или квазар-домакин. Откритието ще доведе до ревизии в теориите и моделите, които по-точно обясняват еволюцията на квазарите и галактиките.

Наблюденията бяха от рентгенокосмическите телескопи XMM-Newton и NuSTAR на квазара PDS 456. Наблюденията бяха комбинирани в горната графика. PDS 456 е ярък квазар, пребиваващ в съзвездието Serpens Cauda (близо до Ophiuchus). Графиката на данните показва както пик, така и корито в иначе номиналния рентгенов емисионен профил, както е показано от NuSTAR данните (розово). Върхът представлява рентгенови емисии, насочени към нас (т.е. нашите телескопи), докато коритото е рентгеново поглъщане, което показва, че изгонването на ветровете от супермасивната черна дупка е в много посоки - ефективно сферична обвивка. Новото откритие е усвояването, причинено от желязото при високоскоростен вятър.

Рентгеновите лъчи са подпис на най-енергичните събития в Космоса, но също така са произведени от някои от най-послушните тела - комети. Предният ръб на комета като P67 на Rosetta генерира рентгенови емисии от взаимодействието на енергийни слънчеви йони, улавящи електрони от неутрални частици в комата на кометата (газов облак). Наблюденията на свръхмасивна черна дупка на далечни милиони светлинни години включват генериране на рентгенови лъчи в далеч по-голям мащаб от ветрове, които очевидно имат влияние в галактически мащаб.

Изследването на звездообразуващите региони и еволюцията на галактиките се фокусира върху ефектите на ударните вълни от събития на свръхнови, които се случват през целия живот на галактика. Подобни ударни вълни предизвикват срив на газови облаци и образуване на нови звезди. Това ново откритие с обединените усилия на два екипа за космически телескопи предоставя на астрофизиците нова представа за това как протича формирането на звезди и галактики. Супер масивните черни дупки, поне в началото на формирането на галактика, могат да повлияят на образуването на звезди навсякъде.

Както ESA изгради XMM-Newton, така и космическият телескоп NuSTAR X-Ray, мисия НАСА от клас SMEX, използват оптиката на пасивно падение, а не стъкло (пречупване) или огледала (отражение), както в конвенционалните телескопи с видима светлина. Ъгълът на падане на рентгеновите лъчи трябва да е много плитък и следователно оптиката се разширява на 10-метрова (33 фута) ферма в случай на NuSTAR и върху твърда рамка на XMM-Newton.

Изграденият от ESA XMM-Newton беше пуснат през 1999 г., дизайн от по-старо поколение, който използваше твърда рамка и структура. Цялата обтегателна способност и възможност за повдигане на ракетата Ariane 5 бяха необходими, за да се изведе Нютон в орбита. Най-новият рентгенов телескоп - NuSTAR - се възползва от десетки години технологичен напредък. Детекторите са по-ефективни и по-бързи, а твърдата рамка беше заменена с компактна ферма, която изискваше цели 30 минути за разгръщане. Вследствие на това NuSTAR беше изстрелян на ракета Pegasus на L-1011, значително по-малка и по-евтина система за изстрелване.

Затова сега тези наблюдения ефективно се предоставят на теоретиците и моделистите. Данните са като нова съставка в тестото, от което се образуват галактика и звезди. Моделите на галактиката и образуването на звезди ще се подобрят и по-точно ще опишат как квазарите със своите активни свръхмасивни черни дупки преминават в по-спокойни галактики като нашия Млечен път.

справка:

Pin
Send
Share
Send