Attēla kredīts: Chandra
Jauni attēli, kas uzņemti Chandra rentgenstaru observatorijā, parāda galaktikas to attīstības enerģētiskajā fāzē. Astronomi uzskata, ka tas ir tikai posms garākā ciklā, kurā gāze atdziest, veidojot galaktikas, kuras pēc tam saplūst un izveido supermasīvu melno caurumu. Karstās gāzes strūklas pūš prom no melnā cauruma, izskalojot visu lietu, dodot gāzei iespēju atdzist? un tad cikls sākas no jauna.
NASA Čandras rentgenstaru observatorijas radītie attēli ir atklājuši divas tālu kosmiskās būvniecības vietas, kas rosina ar aktivitāti. Šis atklājums parāda, kā super masīvie melnie caurumi kontrolē masīvo galaktiku augšanu tālajā Visumā.
Rentgenstari tika atklāti no plašiem augstas enerģijas daļiņu mākoņiem ap galaktikām 3C294 un 4C41.17, kas atrodas attiecīgi 10 un 12 miljardus gaismas gadu attālumā no Zemes. Enerģētiskās daļiņas bija palikušas no pagātnes sprādzienbīstamiem notikumiem, kurus ar rentgena un radio strūklu palīdzību var izsekot līdz super masīvajiem melnajiem caurumiem, kas atrodas galaktiku centros.
"Šīs galaktikas atklāj enerģētisko fāzi, kurā super masīvs melnais caurums pārnes ievērojamu enerģiju gāzē, kas ieskauj galaktikas," sacīja Endrjū Fabians no Anglijas Kembridžas universitātes, galvenā autora 3C294 publikācijai, kas parādīsies gaidāmajā Mēneša numurā. Karaliskās astronomiskās biedrības paziņojumi. "Tas, šķiet, ir izšķiroši, lai izskaidrotu mūsdienu galaktiku, it īpaši to, kas apvienojas lielās kopās, mulsinošās īpašības," viņš teica.
Attēlā, kas parādās, ir grandiozs kosmiskais cikls. Blīvs starpgalaktiskās gāzes reģions atdziest, veidojot vairākas mazākas galaktikas, kuras saplūst, veidojot lielāku galaktiku ar super masīvu melno caurumu. Galaktika un tās centrālais melnais caurums turpina augt, līdz enerģija, ko rada strūklas no greizā melnā cauruma apkārtnes, apstādina matērijas krišanu melnajā caurumā. Miljoniem gadu pēc strūklas aktivitātes mazināšanās matērija atsāks krist melnajā caurumā un cikls sāksies no jauna.
Gan 3C294, gan 4C41.17 atrodas kosmosa reģionos, kur ir neparasti liels galaktiku skaits. Gāze un galaktikas, kas apņem šīs galaktikas, galu galā sabruks, veidojot galaktiku kopas, dažus no vismasīvākajiem objektiem Visumā. Kaut arī 3C294 un 4C41.17 pieaugs līdz milzīgiem izmēriem, uzkrājoties apkārtējai matērijai, kas veido simtiem miljardu zvaigžņu, to augšana nepaliek nepamanīta.
"Tas ir tā, it kā daba mēģinātu uzlikt svara ierobežojumus vismasīvāko galaktiku lielumam," sacīja Kalebs Šarfs no Ņujorkas Kolumbijas universitātes un galvenā autora rakstam 4C41.17, kas tiks publicēts The Astrophysical Journal. “Čandras novērojumi ir devuši mums svarīgu norādījumu, kā tas notiek. Augstas enerģijas sprauslas sniedz super masīvajiem melnajiem caurumiem plašu darbības attālumu, lai regulētu šo galaktiku augšanu, ”viņš sacīja.
3C294 un 4C41.17 pozīcijā karstie virpuļojošie ieliktņi ap to super masīvajiem melnajiem caurumiem ir iedarbinājuši magnetizētas augstas enerģijas daļiņu strūklas, kuras vispirms identificēja ar radioteleskopiem. Šīs strūklas, kuras atklāja arī Čandra, ir aizslaukušas putekļu un gāzes mākoņus un palīdzējušas izraisīt miljardu jaunu zvaigžņu veidošanos. Putekļaini, zvaigznes veidojošie mākoņi 4C41.17, kas ir visspēcīgākais infrasarkanā starojuma avots, kāds jebkad novērots, ir iestrādāti vēl lielākos gāzes mākoņos.
Astronomi nesen izmantoja Keka observatoriju, lai novērotu šos lielākos mākoņus, kuru temperatūra ir 10 000 grādi. Šie mākoņi ir no galaktikas veidošanās palikušie materiāli, un tiem vajadzētu būt strauji atdzist ar radiācijas palīdzību, ja nebūtu siltuma avota.
"Jāatzīmē, ka siltie gāzes mākoņi precīzi sakrīt ar rentgenstaru izstarojuma lielāko apmēru," sacīja Mičsels Reulans no Lawrence Livermore Nacionālās laboratorijas, Livermore, Kalifornijā, līdzautors uz 4C41.17 papīra un papīra, kas apraksta Keck Observatory. darbs. "Čandras rezultāti rāda, ka lielas enerģijas daļiņas vai starojums var piegādāt nepieciešamo enerģiju, lai apgaismotu šos mākoņus," viņš sacīja.
Lielākā daļa no 4C41.17 un 3C294 rentgenstaru notiek enerģētisko elektronu sadursmes ar karsto agrīno Visumu radīto fotonu kosmisko fonu dēļ. Tā kā šīs galaktikas ir tālu, to novērotais starojums radās, kad Visums bija jaunāks un fons bija intensīvāks. Šis efekts pastiprina rentgenstarojumu un palīdz astronomiem izpētīt ļoti attālās galaktikas.
NASA Māršala kosmisko lidojumu centrs Hantsvilā, Ala., Pārvalda Chandra programmu. Kosmosa kuģa galvenais būvuzņēmējs ir uzņēmums TRW, Inc., Redondo Beach, Kalifornijā. Smithsonian's Chandra rentgenstaru centrs kontrolē zinātnes un lidojumu operācijas no Kembridžas (Masačūsetsa) Kosmosa zinātnes birojam NASA galvenajā mītnē Vašingtonā.
Oriģinālais avots: NASA ziņu izlaidums