• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Aktiva galaktiska kärnor och stjärnbildning

    Galaxen UGC 5101 innehåller en aktiv kärna (AGN), en kompakt kärna som avger riklig strålning och eventuellt stimulerar stjärnbildning. I den här Hubble-bilden, tidvattensvansen till vänster antyder att galaxen faktiskt är ett sammansmältande galaxpar. Astronomer som studerar hur AGN påverkar deras värdgalaxs utveckling har kommit fram till att båda växer tillsammans. Kredit:NASA, ESA, Hubble Heritage Team; STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration och A. Evans University of Virginia, Charlottesville/NRAO/Stony Brook University

    De flesta galaxer har ett supermassivt svart hål (SMBH) vid sin kärna. (Ett supermassivt svart hål är ett vars massa överstiger en miljon solmassor.) En viktig olöst fråga i galaxbildning och evolution är den roll som dessa SMBH spelar i att forma sina galaxer. De flesta astronomer är överens om att det måste finnas ett starkt samband på grund av de observerade korrelationerna mellan en SMBH:s massa och dess galaxs ljusstyrka, stjärnmassa, och stjärnrörelserna i galaxen. Dessa korrelationer gäller både i lokala galaxer och de vid tidigare kosmiska epoker. Men trots framsteg i att studera SMBH, hur de påverkar sina värdar är fortfarande inte förstått. I vissa föreslagna scenarier undertrycker SMBH stjärnbildningen i galaxen genom att driva ut material. I andra, som fusionsscenariot, effekten är den motsatta:SMBH ökar stjärnbildningen genom att hjälpa till att röra upp det interstellära mediet. Datorsimuleringar har gjorts för att försöka lösa dessa skillnader, och de tenderar att visa att kall gas som strömmar in från det intergalaktiska mediet kan mata både SMBH och galaxtillväxt.

    Stjärnbildning är en av de viktigaste markörerna för galaxtillväxt. Observationer av galaxer har försökt mäta stjärnbildningen genom att korrelera bildningshastigheten med den inneboende ljusstyrkan (stjärnbildning värmer upp stoftet vars infraröda emission kan dominera ljusstyrkan). Dock, utsläppet från området runt ett supermassivt svart hål som aktivt ansamlas, en aktiv galaktisk kärna (AGN), kan lätt förväxlas med emissionen från stjärnbildning. Röntgenstrålar eller emission av mycket exciterade joner kan användas för att bestämma AGN-bidragen oberoende, men dessa åtgärder kan kompliceras av mellanliggande dammsläckning eller andra effekter. Dessutom finns det bevis för att i små eller mindre lysande galaxer, eller i de tidigare kosmiska epoker, andra faktorer som överflöd av element påverkade starkt galaxens utveckling.

    CfA-astronomerna Belinda Wilkes och Joanna Kuraszkiewicz och fem kollegor undersökte 323 galaxer som är kända för att vara värd för AGN från deras starka röntgenstrålning (uppmätt med XMM-Newton-teleskopet) och även att ha aktiv stjärnbildning på gång som bestämts av deras långt infraröda emission ( mätt med Herschel Space Telescope). Galaxerna är alla på så avstånd att deras ljus har färdats från mellan cirka två till elva miljarder år. Deras statistiska analys av provet visar att AGN i genomsnitt bidrar med cirka 20 % till den infraröda ljusstyrkan även om den ibland kan vara större än 90 %. De når den viktiga slutsatsen att det inte finns några bevis, åtminstone i denna uppsättning objekt, för en stark korrelation mellan de två, eller att AGN släcker stjärnbildningen. Faktiskt, det verkar som att båda växer ihop.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com