• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Skyundersökning avslöjar nyfödda jetstrålar i avlägsna galaxer

    Konstnärens föreställning om en galax med en aktiv kärna som driver strålar av material utåt från galaxens centrum. Kredit:Sophia Dagnello, NRAO/AUI/NSF

    Astronomer som använder data från den pågående VLA Sky Survey (VLASS) har hittat ett antal avlägsna galaxer med supermassiva svarta hål i sina kärnor som har lanserat kraftfulla, radioemitterande jetstrålar av material under de senaste två decennierna eller så. Forskarna jämförde data från VLASS med data från en tidigare undersökning som också använde National Science Foundations Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) för att komma fram till sin slutsats.

    "Vi hittade galaxer som inte visade några tecken på jetstrålar tidigare men som nu visar tydliga tecken på att ha ungar, kompakta jets, sade doktor Kristina Nyland, som är NRC-postdoktor i residens vid Naval Research Laboratory.

    "Jets som dessa kan starkt påverka tillväxten och utvecklingen av deras galaxer, men vi förstår fortfarande inte alla detaljer. Att fånga nyfödda jetstrålar med undersökningar som VLASS ger ett mått på vilken roll kraftfulla radiostrålar har i att forma galaxernas liv under miljarder år, sa Nyland.

    VLASS är ett projekt som kommer att undersöka himlen som är synlig från VLA - cirka 80 procent av hela himlen - tre gånger under sju år. Observationerna började 2017 och den första av de tre skanningarna är nu klar. Nyland och hennes kollegor jämförde data från denna skanning med data från den FÖRSTA undersökningen som använde VLA för att observera en mindre del av himlen mellan 1993 och 2011.

    De hittade cirka 2, 000 objekt som visas i VLASS-bilderna, men upptäcktes inte i den tidigare FIRST-undersökningen. Från dessa, de valde ut 26 objekt som tidigare kategoriserades som galaxer med aktiva kärnor – drivna av supermassiva svarta hål – genom optiska och infraröda observationer. De FÖRSTA observationerna av de 26 objekten hade gjorts mellan 1994 och 2001. VLASS-observationerna gjordes 2019. Intervallet mellan observationerna av objekten varierade alltså från 18 till 25 år.

    VLA-bilder av tre galaxer i den nya studien, jämföra vad som sågs i den tidigare FIRST-undersökningen och den senare VLASS. Den nyligen uppenbara ljusa radiostrålningen indikerar att galaxerna lanserade nya strålar av material någon gång mellan datumen för de två observationerna. Kredit:Nyland et al.; Sophia Dagnello, NRAO/AUI/NSF.

    De valde 14 av dessa galaxer för mer detaljerade observationer med VLA. Dessa observationer gav bilder med högre upplösning och gjordes även vid flera radiofrekvenser för att få en mer fullständig förståelse av objektens egenskaper.

    "Data från dessa detaljerade observationer säger oss att den mest sannolika orsaken till skillnaden i radioljusstyrka mellan de FÖRSTA och VLASS-observationerna är att "motorerna" i kärnorna i dessa galaxer har lanserat nya jetstrålar sedan de FÖRSTA observationerna gjordes, " förklarade Dillon Dong, från Caltech.

    De svarta hålen i galaxernas kärnor är kända för att interagera med själva galaxerna, och de två utvecklas tillsammans. De strålar som skjuts upp från områdena nära de svarta hålen kan påverka mängden stjärnbildning i galaxen.

    "Radiojetstrålar tillhandahåller naturliga laboratorier för att lära sig om supermassiva svarta håls extrema fysik, vars bildning och tillväxt tros vara inneboende kopplad till den i galaxcentra där de bor, sa Pallavi Patil, vid University of Virginia.

    Animation som jämför bilder som ses av två VLA-undersökningar, år ifrån varandra. Den nyligen uppenbara radioemissionen indikerar att galaxerna lanserade nya strålar av material någon gång mellan de två observationerna. Kredit:Nyland et al.; Sophia Dagnello, NRAO/AUI/NSF.

    "Jets så unga som de som upptäcktes i vår studie kan ge oss en sällsynt möjlighet att få nya insikter om hur dessa interaktioner mellan jetplanen och deras omgivning fungerar, sa Nyland.

    "VLASS har visat sig vara ett nyckelverktyg för att upptäcka sådana jetplan, och vi väntar ivrigt på resultatet av dess nästa två observationsepoker, sa Mark Lacy, av National Radio Astronomy Observatory.

    Nyland och hennes kollegor planerar ytterligare studier av galaxerna med hjälp av Very Long Baseline Array (VLBA), Chandra X-Ray Observatory, och teleskop för synligt ljus och infrarött ljus. Tidningen har godkänts för publicering av The Astrophysical Journal .


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com