Vetri supermasivne črne luknje lahko tvorijo galaksijsko široko zvezdno tvorbo

Pin
Send
Share
Send

Združena opazovanja iz dveh generacij vesoljskih teleskopov X-Ray so razkrila bolj popolno sliko narave hitrih vetrov, izgnanih iz super masivnih črnih lukenj. Znanstvenik, ki je analiziral opazovanja, je odkril, da lahko vetrovi, povezani s temi črnimi luknjami, potujejo v vse smeri in ne le ozek snop, kot se je prej mislilo. Črne luknje prebivajo v središču aktivnih galaksij in kvazarjev in so obkrožene z akumulacijskimi diski snovi. Tako široki ekspanzivni vetrovi lahko vplivajo na nastajanje zvezd v celotni galaksiji gostiteljici ali kvazarju. Odkritje bo privedlo do revizij teorij in modelov, ki natančneje razlagajo razvoj kvazarjev in galaksij.

Opazovanja sta bila rentgenska vesoljska teleskopa XMM-Newton in NuSTAR iz kvazarja PDS 456. Opazovanja sta bila združena v zgornji sliki. PDS 456 je svetel kvazar, ki prebiva v ozvezdju Serpens Cauda (v bližini Ophiuchusa). Graf podatkov prikazuje vrh in korito v sicer nominalnem profilu rentgenskih žarkov, kot kažejo podatki NuSTAR (roza). Vrhunec predstavljajo emisije rentgenskih žarkov, usmerjene proti nam (tj. Naši teleskopi), medtem ko je korito absorpcija rentgenskih žarkov, kar kaže, da je izgon vetrov iz super masivne črne luknje v mnogih smereh - učinkovito sferična lupina. Novo odkritje je absorpcijska funkcija, ki jo povzroča železo v hitrosti vetra.

X-žarki so podpis najbolj energičnih dogodkov v Kozmosu, vendar nastajajo tudi iz nekaterih najbolj poslušnih teles - kometov. Prednji rob kometa, kot je Rosetta P67, ustvarja rentgenske emisije med interakcijo energijskih sončnih ionov, ki zajamejo elektrone iz nevtralnih delcev v kometovi komi (plinski oblak). Opazovanja super masivne črne luknje v več kot štiri milijarde svetlobnih letih, ki jih povzroči kvadratura, vključujejo generiranje rentgenskih žarkov v veliko večjem obsegu, ki jih vetrovi očitno vplivajo v galaktičnem merilu.

Študij območij, ki tvorijo zvezde, in razvoj galaksij se je osredotočil na učinke udarnih valov zaradi dogodkov supernove, ki se pojavljajo skozi celotno življenjsko dobo galaksije. Takšni udarni valovi sprožijo propad plinskih oblakov in nastanek novih zvezd. To novo odkritje s skupnimi napori dveh ekip vesoljskih teleskopov astrofizikom ponuja nov vpogled v to, kako poteka nastajanje zvezd in galaksij. Super masivne črne luknje, vsaj zgodaj na nastanek galaksije, lahko vplivajo na nastanek zvezd povsod.

Tako ESA je zgradil XMM-Newton in vesoljski teleskop NuSTAR X-Ray, misija NASA razreda SMEX, uporablja optiko pri paši, ne pa steklo (lomljivost) ali ogledala (odsev) kot pri običajnih teleskopih z vidno svetlobo. Vpadni kot rentgenskih žarkov mora biti zelo plitv, zato se optika razširi na 10-metrsko opornico v primeru NuSTAR-a in čez tog okvir na XMM-Newtonu.

XMM-Newton, zgrajen v ESA, je bil predstavljen leta 1999, starejše generacije, ki je uporabil tog okvir in strukturo. Za postavitev Newtona v orbito so potrebovali vso prostornino in zmogljivost dviganja raketnega vozila Ariane 5. Najnovejši rentgenski teleskop - NuSTAR - koristi več deset let tehnološkega napredka. Detektorji so učinkovitejši in hitrejši, tog okvir pa je bil nadomeščen s kompaktno rešetko, ki je potrebovala vseh 30 minut. Posledično je bil NuSTAR lansiran na raketo Pegasus na L-1011, bistveno manjši in cenejši izstrelitveni sistem.

Zdaj so ta opažanja učinkovito podana teoretikom in modelarjem. Podatki so kot nova sestavina v telesu, iz katerega nastajajo galaksija in zvezde. Modeli oblikovanja galaksij in zvezd se bodo izboljšali in natančneje bodo opisali, kako kvazarji s svojimi aktivnimi super-masivnimi črnimi luknjami prehajajo v mirnejše galaksije, kot je naša lastna Mlečna pot.

Referenca:

Pin
Send
Share
Send