Bilden https://www.durham.ac.uk visar en illustratörs intryck av
höghastighetsvindar, illustrerade i vitt, som kastas ut från närheten av ett
supermassivt svart hål. Bild: JAXA
Forskare har upptäckt att den ultrasnabba vinden som
omger ett supermassivt svart hål inte är konstant och kontinuerlig som man tidigare
antagit utan istället kan liknas av en snabb utkastad ström av gaskulor.
Energin som kastar ut dessa
"gasbubblor" är mycket högre än man trott.
Upptäckten gjordes av ett internationellt forskarlag
under ledning från Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) och med professor
Christine Done från Centre for Extragalactic Astronomy.
Professor Done är en av två europeiska
forskare som får stöd av Europeiska rymdorganisationen (ESA) för att vara en
del av Japanese/USA X-ray Imaging and Spectroscopy Mission (XRISM) som
observerar den heta gas och plasmavind som yr genom galaxerna.
Ett supermassivt svart hål finns troligen i centrum av
alla galaxer och dessa objekt har massor som är miljontals gånger större än vår
sols.
Över kosmisk tid tros dessa svarta hål i den galax
vari de finns att ha utvecklats tillsammans i en tätt sammanlänkad process ( galax och svart hål antas ha utvecklats
tillsammans).
Men på grund av den stora skillnaden i storlek och
massa är de exakta mekanismerna bakom denna interaktion oklara. Att avgöra
samutvecklingen av galaxer och svarta hål till ett av de mest djupgående
mysterierna inom modern astrofysik.
En viktig ledtråd för att lösa detta pussel ligger i
de kraftfulla gasflöden som drivs ut från områdena runt svarta hål i extremt
höga hastigheter.
Dessa vindar tros påverkat samevolutionen på två
huvudsakliga sätt: genom att reglera tillväxten av svarta hål genom
återkoppling som begränsar inflödet av materia och genom att injicera stora
mängder energi i galaxen vilket potentiellt kan stoppa stjärnbildning i galaxen.
Med hjälp av XRISM:s (Japanese/USA X-ray Imaging and
Spectroscopy Mission ) kraftfulla spektroskopiska förmåga observerade
forskargruppen vindar som färdades med 20 till 30 procent av ljusets hastighet
från ett supermassivt svart hål.
De upptäckte för första gången att dessa vindar
bestod av minst fem distinkta gaskomponenter, som var och en rörde sig med
olika hastigheter.
Det tyder på att gas periodvis kastas ut likt en
gejser eller kanaliseras genom luckor i det omgivande interstellära mediet vilket
utmanar långvariga teorier om samevolution mellan galaxer och svarta hål.
Energin som finns dessa vindar är över 1 000 gånger
högre än den hos vindar i galaktisk skala vilket dramatiskt förändrar vår
förståelse av deras roll. Läs hela
studien i dess helhet i tidskriften Nature
Inga kommentarer:
Skicka en kommentar