Міжнародна дослідницька група виявила новий різновид потоків, породжуваних чорними дірами, достатньо потужний і поширений, щоб пояснити дивний зв'язок між масою чорних дір у центрах галактик і швидкістю зір у їхніх балджах.
Міжнародна дослідницька група, яку очолював Франческо Томбезі з (США), виявила новий різновид потоків, породжуваних чорними дірами, достатньо потужний і поширений, щоб пояснити дивний зв'язок між масою чорних дір у центрах галактик і швидкістю зір у їхніх балджах.
У центрі більшості великих галактик міститься чорна діра, маса якої перевищує сонячну в мільйони разів. А ті галактики, де чорні діри ще більші, мають до того ж балджі з особливо швидкими зорями. Можливо, існує певний механізм впливу чорної діри на процеси зореутворення в галактиках. Але який саме?
| Надмасивні чорні діри в активних галактиках здатні породжувати вузькі адронні струмені (помаранчеві) та ширші газові потоки (синьо-сірі), які отримали назву надшвидких вихідних потоків (ultra-fast outflows). Останні достатньо потужні, щоб керувати зореутворенням і впливати на зростання чорної діри. На вставці: чорна діра та її акреційний диск. (Зображення ESA / AOES Medialab.) |
Активні чорні діри зростають, поступово поглинаючи навколишній диск, що складається з газу, нагрітого до мільйонів градусів. Диск, своєю чергою, лежить усередині ділянки енергійних частинок. Хоча і диск, і ділянка, що його охоплює, є потужними рентгенівськими джерелами, їхні викиди не можуть вплинути на всю галактику. Викиди речовини, що час від часу відбуваються поблизу внутрішнього краю диска, хоч і мають майже половину швидкості світла, надто вузькоспрямовані й витрачають енергію надто швидко, не долітаючи до ділянок зореутворення.
Але дані, зібрані за останнє десятиліття, свідчать, що один із різновидів таких викидів досі залишався поза увагою астрономів. Рентгенівські спостереження спектра флуоресцентного заліза показали, що частина випромінювання поглинається. Це означає, що перед рентгенівським джерелом розташовані хмари прохолоднішого газу. Крім того, спектральні лінії поглинання зміщені від своїх звичайних положень у бік коротших довжин хвиль, а це означає, що хмари рухаються до спостерігача.
У двох попередніх пан Томбезі та його колеги , що ці хмари є особливим типом вихідного потоку, який отримав умовну назву надшвидкого (ultra-fast outflows, UFOs). Цього разу дослідники спостерігали 42 близькі активні галактики за допомогою європейського космічного телескопа . Галактики обрали з каталогу , укладеного НАСА на основі даних супутника . Усі вони розташовані не далі ніж за 1,3 млрд світлових років від нас.
Потоки виявлено у 40% вибірки, тобто це спільна риса галактик із масивними чорними дірами. У середньому відстань між хмарами та центральними чорними дірами становила менш як одну десяту світлового року. Середня швидкість хмар — близько 14% швидкості світла, і дослідники вважають, що кількість речовини, яку викидають ці джети, наближається до однієї сонячної маси на рік, що порівнянно зі швидкістю акреції цих чорних дір.
Отже, UFOs повільніші за адронні струмені, але швидші й потужніші за інші види галактичних потоків. Вони цілком здатні донести «послання» чорної діри до всієї галактики.
Такі джети позбавляють надмасивну чорну діру значної кількості речовини й тим самим сповільнюють її зростання. Водночас UFOs можуть «видувати» газ із ділянок зореутворення в балджі, що якраз і пояснює зв'язок, зі згадки про який почалася ця замітка.
Астрономи з нетерпінням очікують запланованого на 2014 рік запуску японського рентгенівського космічного телескопа , який здатний багато чого прояснити, зокрема й щодо UFOs.
Результати дослідження опубліковано в журналі .
Підготовлено за матеріалами .
Лише зареєстровані користувачі можуть залишати коментарі. Увійдіть або зареєструйтеся.
Коментарі (0):