Kredit:Jurik Peter/Shutterstock
Astronomer vid Western Sydney University har upptäckt en av himlens största svarta håls jetstrålar.
Strålaren sträcker sig över mer än en miljon ljusår från ände till ände och skjuter bort från ett svart hål med enorm energi, och nästan med ljusets hastighet. Men i de stora vidderna av rymden mellan galaxer får den inte alltid sin vilja igenom.
Ta en närmare titt
På bara 93 miljoner ljusår bort ligger galaxen NGC2663 i vårt grannskap, kosmiskt sett. Om vår galax vore ett hus skulle NGC2663 vara en förort eller två bort.
När vi tittar på dess stjärnljus med ett vanligt teleskop ser vi den välbekanta ovala formen av en "typisk" elliptisk galax, med ungefär tio gånger så många stjärnor som vår egen Vintergatan.
Typiskt, det vill säga tills vi observerade NGC2663 med CSIROs Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP) i västra Australien – ett nätverk av 36 länkade radioskålar som bildar ett enda superteleskop.
Radiovågorna avslöjar en stråle av materia, skjuten ut ur galaxen av ett centralt svart hål. Denna kraftfulla ström av material är ungefär 50 gånger större än galaxen:om våra ögon kunde se den på natthimlen skulle den vara större än månen.
Medan astronomer har hittat sådana jetstrålar tidigare, gör den enorma storleken (mer än en miljon ljusår i diameter) och den relativa närheten av NGC2663 dessa till några av de största kända jetstrålarna på himlen.
Chockdiamanter
Så, vad såg vi när precisionen och kraften hos ASKAP fick en "närbild" (astronomiskt sett!) av en extragalaktisk jet?
Denna forskning leds av doktoranden Velibor Velović vid Western Sydney University och har godkänts för publicering i tidskriften Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (förtryck finns här). Vår EMU-undersökning (Evolutionary Map of the Universe) ser bevis på att materia mellan galaxer trycker sig tillbaka på strålens sidor.
Denna process är analog med en effekt som ses i jetmotorer. När avgasplymen blåser genom atmosfären trycks den från sidorna av det omgivande trycket. Detta gör att strålen expanderar och drar ihop sig och pulserar när den färdas.
Som bilden nedan visar ser vi vanliga ljusa fläckar i strålen, kända som "chockdiamanter" på grund av deras form. När flödet komprimeras lyser det starkare.
Svarta håls jetstrålar från NGC2663 jämfört med en jetmotor. Översta bilden:observationer från ASKAP-radioteleskopet. Nederst:en metanraket testas framgångsrikt i Mojaveöknen. Notera kompressionsmönstren (Mike Massee/XCOR, använd med tillåtelse). Kredit:Författare tillhandahålls
Största hittills
Liksom i jetmotorer har chockdiamanter setts i mindre jetstrålar i galaxstorlek. Vi har sett jetstrålar slå in i täta gasmoln och lysa upp dem när de tränger igenom. Men att jetstrålar dras samman från sidorna är en mer subtil effekt, vilket gör det svårare att observera.
Men fram till NGC2663 har vi inte sett denna effekt på så enorma skalor.
Detta säger oss att det finns tillräckligt med materia i det intergalaktiska utrymmet runt NGC2663 för att trycka mot strålens sidor. I sin tur värmer strålen och trycksätter materien.
Det här är en återkopplingsslinga:intergalaktisk materia matas in i en galax, galax gör svart hål, svart hål lanserar jet, jet bromsar tillförseln av intergalaktisk materia till galaxer.
Dessa jetstrålar påverkar hur gas formas till galaxer när universum utvecklas. Det är spännande att se en så direkt illustration av denna interaktion.
EMU-undersökningen, som också ansvarar för att identifiera en ny typ av mystiska astronomiska föremål som kallas en "Odd Radio Circle", fortsätter att skanna himlen. Detta anmärkningsvärda radiojet kommer snart att få sällskap av många fler upptäckter.
När vi gör det kommer vi att bygga upp en bättre förståelse för hur svarta hål intimt formar de galaxer som bildas runt dem. + Utforska vidare
Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.