Augšējā Habla attēlā ir parādīta dīvaina galaktika, kas pazīstama kā Mrk 273. Nepāra forma - ieskaitot infrasarkano spožo centru un garo asti, kas izplatās kosmosā 130 tūkstošu gaismas gadu garumā - stingri norāda uz galaktiku apvienošanos.
Tuvumā infrasarkanie novērojumi ir atklājuši kodolu ar vairākiem komponentiem, taču gadiem ilgi šāda redzes objekta detaļas ir palikušas aizēnotas no putekļiem. Ar papildu datiem no Keka teleskopa, kas atrodas Havaju salās, astronomi ir pārliecinājušies, ka šis objekts ir galaktiku apvienošanās rezultāts, ar infrasarkano staru spilgtu centru, kas sastāv no diviem aktīviem galaktikas kodoliem - intensīvi gaismas kodoliem, kurus darbina supermasīvie melnie caurumi.
Katras galaktikas centrā ir supermasīvs melnais caurums. Kamēr nosaukums skan aizraujoši, mūsu supermasīvais melnais caurums Sgr A * ir diezgan mierīgs. Bet katra centrā agri galaktika slīd pretēji: aktīvi galaktikas kodoli (īsi - AGN). Arī tuvējā Visumā ir daudz AGN, taču rodas jautājums: kā un kad šie melnie caurumi aktivizējas?
Lai atrastu atbildi, astronomi aplūko galaktiku apvienošanos. Kad saduras divas galaktikas, supermasīvie melnie caurumi nokrīt uz apvienotās galaktikas centru, iegūstot bināro melno caurumu sistēmu. Šajā posmā tie paliek mierīgi melnie caurumi, bet, iespējams, drīz aktivizēsies.
"Materiāla uzkrāšanās mierīgajā melnajā caurumā galaktikas centrā ļaus tam augt lielumā, izraisot notikumu, kurā kodols tiek" ieslēgts "un kļūst aktīvs," Dr. Vivians U, galvenā autore pētījumu, stāstīja Space Magazine. “Tā kā galaktiku mijiedarbība nodrošina līdzekļus gāzveida materiālam progenitoru galaktikās, lai zaudētu leņķisko impulsu un piltuves virzienā uz sistēmas centru, tiek uzskatīts, ka tam ir nozīme AGN iedarbināšanā. Tomēr ir bijis grūti precīzi noteikt, kā un kad apvienošanas sistēmā šī iedarbināšana notiek. ”
Lai gan ir zināms, ka AGN var “ieslēgties” pirms abu melno caurumu galīgās saplūšanas, nav zināms, kad tas notiks. Daudzās sistēmās nav duālā AGN. Tiem, kas to dara, mēs nezinām, vai notiek sinhrona aizdedze.
Mrk 273 sniedz spēcīgu pētījumu piemēru. Komanda Keka teleskopā izmantoja infrasarkano staru instrumentus, lai pārbaudītu putekļus. Adaptīvā optika arī noņem zemes izplūšanu, ko rada Zemes atmosfēra, ļaujot no zemes iegūt daudz tīrāku attēlu - Habla kosmiskā teleskopa atbilstību.
“Perforatorā ir tas, ka Mrk 273, progresīvā vēlīnā stadijas galaktiku apvienošanās sistēmā, atrodas divi kodoli no progenitoru galaktikām, kurām vēl nav pilnībā jāsavienojas,” skaidro Dr. U. Divu supermasīvu melno caurumu klātbūtni var viegli pamanīt no ātri rotējošie gāzes diski, kas ieskauj abus kodolus.
"Abi kodoli jau ir ieslēgti, par ko liecina kolimētās izplūdes (tipisks AGN paraksts), ko novērojam", doktors U man teica. Tik liels enerģijas daudzums, kas izdalās no abiem supermasīvajiem melnajiem caurumiem, liek domāt, ka Mrk 273 ir divējāda AGN sistēma. Šie aizraujošie rezultāti iezīmē būtisku soli, lai izprastu, kā galaktiku apvienošanās var “ieslēgt” supermasīvu melno caurumu.
Komanda ir apkopojusi gandrīz infrasarkanos datus par lielu galaktiku apvienošanās paraugu dažādos apvienošanās stāvokļos. Ar jauno datu kopu Dr. U mērķis ir "saprast, kā kodolu zvaigžņu veidošanās raksturs un AGN aktivitāte var mainīties, galaktikas sistēmai attīstoties mijiedarbībā".
Rezultāti tiks publicēti Astrophysical Journal (preprint pieejams šeit).
