Nový výzkum odhalil, jak supermasivní černé díry číhající v srdcích velkých galaxií ovlivňují distribuci chemikálií v jejich galaktických domovech.
To vědci dávno pochopili supermasivní černé díry mít na to značný vliv galaxií kolem nich. Zejména když se tyto černé díry živí hmotou, která je obklopuje, tvoří se elektromagnetické emise záření dostatečně jasné, aby zastínily kombinované světlo všech hvězd v jejich domovské galaxii. Tento proces aktivního přivádění také způsobuje, že proudy materiálu proudí ven z černé díry, poblíž černé díry. rychlost světla.
Společně tyto jevy pohlížejí na galaktické jádro jako na aktivní galaktické jádro (AGN) a zahřívají plyn a prach a odhánějí hvězdotvorný materiál pryč z oblasti, což může omezovat zrození hvězd, a tím brzdit růst samotné galaxie. Vědci však tak jasně nechápou, jak je distribuce chemikálií v galaxiích ovlivněna AGN a jejich supermasivními vlastnostmi. Černá díra motory.
Nový výzkum provedl tým astronomů, kteří použili Atacama Velké milimetrové/submilimetrové pole (ALMA) k pozorování supermasivního AGN galaxie NGC 1068, známé také jako Messier 77 (M77) nebo jednoduše „galaxie chobotnice“. Výzkumníci chtěli zejména analyzovat distribuci chemikálií kolem jasného jádra této zamřížované oblasti. spirální galaxieumístěno 51.4 Světelné roky daleko od Zeměv souhvězdí Cetus. THE Černá díra spojený s tímto AGN je obalený tlustým prstencem prachu zvaným cirkumnukleární disk a obklopený oblastí intenzivního zrození hvězd zvanou hvězda prsten.
Příbuzný: Výkonné observatoře odhalují 5 úžasných koutů vesmíru skrytých před lidskýma očima (obrázky)
„V poslední době bylo důležitou a zajímavou otázkou týkající se galaxií studium zdrojů energie v aktivních galaxiích se zaměřením zejména na zakrytá galaktická jádra, která jsou centrálními hybateli galaktické exploze neboli AGN,“ píše tým stojící za výzkumem v dokumentu. článek. článek publikovaný v Journal of Astrophysics. “Pozorování odhalující zdroje energie mohou poskytnout klíčové poznatky o vývoji galaxií. Přístup založený na chemii, který zahrnuje použití lineárních průzkumů v galaxiích, je účinný způsob, jak tento problém vyřešit.”
Díky působivé kapacitě prostorového rozlišení ALMA a použití nové techniky strojového učení se týmu podařilo zmapovat distribuci 23 molekul přítomných v galaxii.
To je možné, protože chemické prvky a sloučeniny absorbují světlo na charakteristických vlnových délkách. Takže při pohledu na světlo procházející plynem a prachem mohou vědci vidět „čáry“ nebo prostory, kde bylo světlo absorbováno. To ukazuje chemické složení prachu a plynu.
Konkrétně tým pozoroval, že izotopy kyanovodíku byly omezeny na centrální oblast AGN, zatímco kyanidové radikály se také nacházely v aktivním středu galaxie, ale také se promítaly ven, v tryskách vybíhajících z obou pólů supermasivní černé díry. .
Související příběhy:
— Vesmírný dalekohled Jamese Webba hledí do hypnotických spirálních ramen galaxie Whirlpool (fotografie)
— Ohromující snímek galaxie Andromeda vyhrává nejvyšší cenu za astronomickou fotografii roku 2023 (galerie)
— Astronomové možná objevili nejbližší černé díry k Zemi
Vědci si také všimli, že na rozdíl od těchto dvou molekul se izotopy oxidu uhelnatého – běžné v galaxiích – vyhýbaly centrální oblasti.
Pro tým je to jasný důkaz existence supermasivních černých děr ovlivňujících nejen velkorozměrovou strukturu galaxií, ale také jejich chemické složení. Výzkum také přinesl několik překvapení pro výzkumníky, přičemž tým zjistil, že jde o vysokoenergetické látky rentgenové snímky AGN měl menší dopad na distribuci chemikálií, než se očekávalo.
„Hojnost kyanidu v kruhovém jaderném disku je výrazně nižší než očekávaná hodnota z modelových výpočtů v oblasti zasažené silným zářením,“ uzavírají autoři. “Očekávané silné rentgenové záření AGN má relativně menší dopad na molekulární množství v cirkumnukleárním disku než mechanická zpětná vazba.”
Článek o tomto výzkumu byl zveřejněno 14. září v The Astrophysical Journal