Wspólna misja NASA i Japońskiej Agencji Badań Kosmicznych (JAXA) XRISM zaobserwowała budzącą się potworną czarną dziurę w odległej galaktyce z wybuchem gwiazd.
Badania te są rewolucyjne w nauce o czarnych dziurach, ponieważ stanowią pierwszą obserwację dokładnego etapu, na którym „wiatry” z a czarna dziura zacząć kształtować całość galaktyka.
Kontynuacja artykułu poniżej
Zespół odkrył, że te kule czarnych dziur niosą ze sobą energię 100 razy większą niż energia wolniejszych wiatrów molekularnych rozprzestrzeniających się w odległej galaktyce, która jest wynikiem niedawnego połączenia i obecnie znajduje się w trakcie intensywnego formowania się gwiazd.
Energetyczny charakter tych wypływów pokazuje, że są one więcej niż zdolne do przekierowania ewolucji tej galaktyki.
Supermasywne czarne dziury i galaktyki rosną razem
kiedy powstał w wyniku połączenia dwóch galaktyk przodków. Zderzenie to dostarczyło ogromną ilość gazu i pyłu, co zapoczątkowało intensywny okres formowania się gwiazd, zwany wybuchem gwiazdowym.
Jednak większość tego gazu przepływa w kierunku serca galaktyki i jej centralnej supermasywnej czarnej dziury, gromadząc się wokół niej w postaci spłaszczonego, wirującego obłoku zwanego „dyskiem akrecyjnym”. W miarę jak dysk akrecyjny stopniowo zasila czarną dziurę, ogromny wpływ grawitacyjny supermasywnej czarnej dziury, szacowanej na 420 milionów razy masywniejszy niż słońcegeneruje potężne siły pływowe w dysku akrecyjnym, powodując jego jasne świecenie.
Region ten nazywany jest aktywnym jądrem galaktycznym (AGN), a jego jasne emisje są widoczne na Ziemi jako a kwazar.
Jednak nie cała materia dysku akrecyjnego jest dostarczana do supermasywnej czarnej dziury. Część jest kierowana do biegunów czarnej dziury, skąd zostaje wyrzucona w powietrze potężne odrzutowce. Inna materia jest wywiewana przez intensywne wiatry czarnej dziury.
Czynniki te mogą wypychać gaz i pył z AGN, głodując czarną dziurę i od całej galaktyki macierzystej. Powoduje to „zabicie” galaktyki poprzez odcięcie powstawania gwiazd. Prowadzi to do spokojnej fazy galaktyki, która ma teraz ustalony kształt eliptyczny, bez formowania się gwiazd i z uśpioną czarną dziurą.
IRAS 05189-2524 stwarza naukowcom wyjątkową okazję do zbadania tego procesu na późnych etapach łączenia, z trwającym aktywnym wybuchem gwiazd i aktywną supermasywną czarną dziurą w AGN.
Naukowcy nie tylko szczegółowo zbadali te kule czarnej dziury, ale także odkryli, że ta supermasywna czarna dziura wciąż żarłocznie się żeruje. W rzeczywistości to gwałtowne zużycie materii jest bliskie teoretycznej granicy dla takiej czarnej dziury. Zespół spodziewa się, że wypływ materii z tej czarnej dziury nasili się, ostatecznie zabijając powstawanie gwiazd w tej galaktyce.
Naukowcy mają nadzieję na dalsze badania IRAS 05189-2524 za pomocą XRISM, a także zebranie obserwacji za pomocą nadchodzącego Nowy statek kosmiczny Atenaktóre ma być największym obserwatorium rentgenowskim, jakie kiedykolwiek zbudowano.
Nowe wyniki wkrótce ukażą się w specjalnym wydaniu Astrophysical Journal Letters.
