Atvaizdo kreditas: Chandra
Nauji „Chandra“ rentgeno spindulių observatorijos padaryti vaizdai rodo galaktikas energetiniu jų vystymosi etapu. Astronomai mano, kad tai tik ilgesnio ciklo etapas, kai dujos atvėsta, sudarydamos galaktikas, kurios vėliau susilieja ir sukuria supermasyvią juodąją skylę. Karštų dujų purkštukai pūtė iš juodosios skylės, pašalindami visas medžiagas, suteikdami dujoms galimybę atvėsti? ir tada ciklas prasideda iš naujo.
NASA „Chandra“ rentgeno spinduliuotės observatorijos padaryti vaizdai atskleidė dvi tolimas kosminių statybų vietas, kupinas aktyvumo. Šis atradimas parodo, kaip ypač didžiulės juodosios skylės kontroliuoja masyvių galaktikų augimą tolimoje visatoje.
Rentgeno spinduliai buvo aptikti iš didžiulių didelės energijos dalelių debesų aplink galaktikas 3C294 ir 4C41.17, kurios yra atitinkamai 10 ir 12 milijardų šviesmečių nuo Žemės. Energetinės dalelės liko per praeitus sprogstamuosius įvykius, kuriuos buvo galima atsekti rentgeno ir radijo bangomis, atgal į super masyvias juodąsias skylutes, esančias galaktikų centruose.
„Šios galaktikos atskleidžia energetinę fazę, kurios metu didžiulė juodoji skylė perduoda didelę energiją į galaktikas supančias dujas“, - teigė Andrew Fabianas iš Anglijos Kembridžo universiteto, pagrindinis knygos 3C294 autorius, kuris pasirodys būsimame mėnesio leidinyje. Karališkosios astronomijos draugijos pranešimai. „Tai atrodo labai svarbu paaiškinant šiuolaikinių galaktikų, ypač tų, kurios susiburia dideliuose spiečiuose, mįslingąsias savybes“, - sakė jis.
Atsirandantis vaizdas yra didžiojo kosminio ciklo. Tankus tarpgalaktinių dujų regionas atvėsta, kad sudarytų keletą mažesnių galaktikų, kurios susilieja ir sudaro didesnę galaktiką su ypač masyvia juoda skyle. Galaktika ir jos centrinė juodoji skylė toliau auga, kol energija, kurią skleidžia purkštukai iš šalia besisukančios juodosios skylės, sustabdo materijos kritimą į juodąją skylę. Milijonus metų po reaktyvinio aktyvumo sumažėjimo, materija vėl kris į juodąją skylę ir ciklas prasidės iš naujo.
Tiek 3C294, tiek 4C41.17 yra kosmoso regionuose, kuriuose yra neįprastai didelis galaktikų skaičius. Dujos ir galaktikos, supančios šias galaktikas, ilgainiui žlugs, sudarydamos galaktikų grupes, kai kuriuos iš masiškiausių objektų Visatoje. Nors 3C294 ir 4C41.17 išaugs iki milžiniškų dydžių, kaupdamasis aplinkinėms medžiagoms, kurios sudaro šimtus milijardų žvaigždžių, jų augimas nepaliekamas nepastebėtas.
„Atrodo, tarsi gamta bandytų nustatyti masiškiausių galaktikų dydžio apribojimus“, - sakė Caleb Scharf iš Niujorko Kolumbijos universiteto ir 4C41.17, kuris bus paskelbtas „Astrophysical Journal“, publikavimo autorius. „Chandra“ pastebėjimai mums davė svarbų užuominą, kaip tai vyksta. Didelės energijos srautai suteikia didžiulėms juodosioms skylėms praplatinimą, kad būtų galima reguliuoti šių galaktikų augimą “, - sakė jis.
3C294 ir 4C41.17 aprašytuose karštuose banguotuose infernuose aplink jų ypač masyvias juodąsias skylutes buvo paleisti magnetizuoti didelės energijos dalelių purkštukai, kuriuos pirmiausia atpažino radioteleskopai. Šie purkštukai, kuriuos taip pat aptiko Chandra, išpūtė dulkių ir dujų debesis ir padėjo susiformuoti milijardams naujų žvaigždžių. Dulkėti, žvaigždės pavidalo debesys 4C41.17, galingiausias kada nors stebėtas infraraudonosios spinduliuotės šaltinis, yra įterpti į dar didesnius dujų debesis.
Astronomai neseniai pasinaudojo Kecko observatorija, norėdami stebėti šiuos didesnius debesis, kurių temperatūra siekia 10 000 laipsnių. Šie debesys yra likusi medžiaga, susidariusi iš galaktikos formavimosi, ir jie turėjo būti greitai atšaldyti radiacija, jei nėra šilumos šaltinio.
„Svarbu tai, kad šiltų dujų debesys sutampa su didžiausia rentgeno spinduliuotės apimtimi“, - sakė Michielis Reulandas iš Lawrence Livermore nacionalinės laboratorijos, Livermore, Kalifornija, bendradarbis ant 4C41.17 popieriaus ir popieriaus, apibūdinančio Kecko observatoriją. darbas. „Chandros rezultatai rodo, kad didelės energijos dalelės ar radiacija gali tiekti reikalingą energiją šiems debesims uždegti“, - sakė jis.
Dauguma rentgeno spindulių iš 4C41.17 ir 3C294 atsiranda dėl energinių elektronų susidūrimo su kosminiu fotonų fonu, susidarančiu karštoje ankstyvojoje visatoje. Kadangi šios galaktikos yra toli, jų stebima radiacija atsirado tada, kai Visata buvo jaunesnė, o fonas buvo intensyvesnis. Šis poveikis sustiprina rentgeno spinduliuotę ir padeda astronomams ištirti ypač tolimas galaktikas.
NASA Maršalo kosminių skrydžių centras, Huntsvilis, Alab., Valdo „Chandra“ programą. „TRW, Inc.“, Redondo paplūdimys, Kalifornija, yra pagrindinis kosminių laivų rangovas. Smithsoniano „Chandra“ rentgeno spindulių centras kontroliuoja mokslo ir skrydžių operacijas iš Kembridžo (Masačusetsas), NASA būstinės, NASA būstinėje, Vašingtone.
Originalus šaltinis: NASA naujienų leidinys
