Supermasīvie melnie caurumi galaktiku sirdīs var caur kosmosu izpūst karstu, vētrainus gāzes viļņus, saglabājot galaktiku kopas dzīvu ar savu siltumu.
Un pirmo reizi astrofiziķi uzskata, ka viņi ir redzējuši šo satricinājumu darbībā.
Līdzdarbojieties masīvā galaktiku klasterī un redzēsit karstu gāzi, kas virpinās tās kodolā, aizpildot atstarpi starp zvaigznēm un galaktikām. Bet tur ir noslēpums par šo gāzi. Kā tas paliek tik karsts? Vienkāršie modeļi liek domāt, ka tai vajadzētu zaudēt enerģiju daudz ātrāk nekā tā notiek, un ka gravitācijas dēļ viss mākonis jāsasaista zvaigznēs apmēram miljarda gadu laikā pēc tā veidošanās. Šīs zvaigznes savukārt izdeg un galaktika mirs ar tām. Astrofiziķi šo procesu sauc par “katastrofālu atdzišanu”. Bet tas nenotiek.
Izrādās, jau 2005. gadā pētnieki atrada daļēju skaidrojumu, kāpēc ne. Viņi atrada burbuļus, kas veidojas šajos blīvajos gāzes mākoņos, milzu dobumus kosmosā - daži bija tik lieli kā Piena ceļš. Šie milzu burbuļi attālinājās no supermasīvajiem melnajiem caurumiem galaktikas centros, un, savukārt, pētnieki rakstīja, šķita, ka tie novērš katastrofālu atdzišanu.
Bet jautājums palika: kā visa šī enerģija pāriet gāzē ap burbuļiem? Jaunajā rakstā, kas publicēts arXiv datu bāzē 18. novembrī (raksts vēl nav izgājis formālu salīdzinošās vērtēšanas procesu), pētnieki ziņo par burbuļu turbulences pierādījumiem: virpuļiem un virpuļiem, kas novirza mazākus virpuļus un virpuļus, kas griežas pie mazākiem virpuļiem joprojām. Laika gaitā teorija iet, ka haotiska izturēšanās sasniedz mikroskopisko līmeni, kur tā izkliedējas kā siltums.
"Jūs varat attēlot burbuli kā karoti, kas maisa karstu tēju," "Live Science" pastāstīja pētījuma vadošais autors Juans Li, Kalifornijas universitātes Bērklija astrofiziķis.
Karote rada tējas "lielapjoma kustību", bet izvelciet karoti, un šķidrumā pamanīsit mazākus virpuļus, kas veido vēl mazākus virpuļus. Kad virpuļi pārstāj griezties, tas notiek tāpēc, ka viņu enerģija ir pārvērtusies siltumā, viņa sacīja. Krūze uz jūsu galda sildīšana nav ļoti dramatiska; jūs mēģinātu vārīt ūdeni, tikai to maisot. Bet burbuļu enerģija, kas pārvietojas pa kosmosu, ir daudz intensīvāka, un šķiet, ka turbulence ievērojamu daļu no tās pārveido no kinētiskās enerģijas siltumā.
Li un viņas līdzautori neveica jaunus novērojumus, lai atrastu satricinājumu. Tā vietā viņi to pamanīja datos, kas jau bija pieejami no galaktiku kopām Perseus, Abell 2597 un Jaunava.
Li sacīja, ka caur mākoņiem šo galaktiku centros ir dzesējošāku pavedienu pavedieni. Šie neticami precīzi, augstas izšķirtspējas dati ļāva Li sastādīt karti, cik ātri un kādā virzienā gāze pārvietojās katrā punktā.
Karstuma karte parādīja skaidru turbulences modeli. "Turbulences režīmā tur ir lieli virpuļi, kas veido mazus virpuļus, padarot vēl mazākus virpuļus. Jums ir skaista kaskāde," sacīja Li.
“Skaistā kaskāde” parādījās katras galaktikas kopas centrā.
"Es to negaidīju, neviens to negaidīja," viņa sacīja.
Pat mazākie griezes šeit atrodas neiedomājamā mērogā, pietiekami lieli, lai viegli norīt mūsu Saules sistēmu. Galu galā, Li teica, viņi rīkojas tikpat blīvi kā “galaktiku pilnas tvertnes”. Braiens Maknamāra, 2005. gada žurnāla Nature žurnāla galvenais autors, kurš vispirms ierosināja, ka burbuļi varētu sildīt šīs gāzes, sacīja, ka jauno atradumu viņš uzskata par aizraujošu, taču viņam ir iebildumi.
"Tas viss ir ļoti interesanti. Bet tas, manuprāt, nav pārliecinošs. Es neesmu pilnībā pārliecināts," Live Science pastāstīja Maknamara. Maknamars, kurš ir Kanādas Vaterlo Universitātes Fizikas un astronomijas katedras priekšsēdētājs, sacīja, ka vissvarīgākais ir tas, ka Li un kolēģu atrastās kaskādes gluži neatbilst tam, ko jūs varētu gaidīt tikai no turbulences. Tas liek domāt, ka citi efekti varētu būt darbā, raksta pētījuma autori, vai varbūt ir kāda nezināma fizika, kas nosaka turbulences izturēšanos šajos ekstremālos apstākļos.
McNamara arī domāja, vai pētnieki ir pilnībā atdalījuši citu veidu gāzu kustību ietekmi no patiesas turbulences.
Viņš arī norādīja, ka dažiem teorētiķiem ir aizdomas, ka turbulence faktiski var atdzesēt gāzi vairāk, nekā tā to silda.
Viņš piebilda, ka viss ir labs dokuments, kurā ir iesaistīti daudz labu pētnieku.
"Es tikai domāju, ka vēl ir jāstrādā."