• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Driver massiva galaxutflöden med supermassiva svarta hål

    En bild från Chandra X-ray Observatory av mitten av Perseus galaxkluster. Astronomer använde ALMAs millimeteranläggning för att studera AGN-släckningsmekanismer och de molekylära filamentstrukturerna i tolv galaxhopar. Kredit:NASA/CXC/IoA/A.Fabian et al.

    Aktiva galaktiska kärnor (AGN) är supermassiva svarta hål i mitten av galaxer som samlar material på deras heta cirkumnukleära skivor, frigör energin i strålningsskurar eller som partikelstrålar som rör sig nära ljusets hastighet. Dessa energiska utbrott driver i sin tur utflöden av joniserade, neutral, och molekylär gas som kan sträcka sig över tusentals ljusår och röra sig med hastigheter på hundratals kilometer per sekund. Gasflödena kan startas direkt från den heta tillsatsskivan, trots strålningstrycket på dammet som blandas med gasen, av heta termiska vindar, eller andra mekanismer som genererar heta gasbubblor. Genom att driva ut gasen ur galaxen, en aktiv kärna begränsar det tillgängliga bränslet för ytterligare stjärnbildning och bromsar galaxens tillväxt. Mekanismen är också självbegränsande, eftersom det i slutändan undertrycker gas som ansamlas i det svarta hålet. Astronomer som spårar stjärnbildningshastigheten över kosmisk tid tror att denna process, kallas släckning, är ansvarig för den dramatiska nedgången i stjärnbildningen sedan toppen av stjärnbildningsaktiviteten för cirka tio miljarder år sedan.

    CfA-astronomen Paul Nulsen och hans kollegor använde nya och arkiverade data från ALMAs millimeteranläggning för att studera utflöden av molekylär gas i tolv massiva galaxer i centrum av galaxhopar. Den heta gasen som omger galaxerna i dessa massiva kluster borde svalna, falla tillbaka till galaxerna, och producera fler nya stjärnor, fortsätter återkopplingscykeln. ALMA-bildernas höga rumsliga upplösning, tagna i utsläppsledningen av kolmonoxidgas, gjorde det möjligt för forskaren att undersöka processerna i detalj, i synnerhet de filamentformiga strukturerna som kännetecknar det mesta av gasen i dessa centrala galaxer. De upptäcker att gigantiska molekylära filament och moln uppenbarligen bildas när de heta bubblorna av utströmmande gas börjar svalna, och att dessa utflöden så småningom kommer att stanna och återcirkulera i galaxen. De identifierar också en trend mellan massan av den molekylära gasen direkt runt den centrala AGN och strålens kraft.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com