Astronomii au bănuit de multă vreme că ceva trebuie să crească activ găuri negre, deoarece majoritatea galaxiilor din universul local nu le au. Acum, Observatorul Gemeni a capturat un control-și-echilibru galactic - o ieșire de cvasi pe scară largă în galaxia Markarian 231 care pare să priveze o gaură neagră super-masivă dieta sa de gaz și praf.
Lucrarea este o colaborare între David Rupke de la Rhodes College din Tennessee și Sylvain Veilleux de la Universitatea din Maryland. Rezultatele urmează să fie publicate în numărul din 10 martieJurnalele Astrofizice Scrisori.
Markarian 231 (12h56’14.23 ″ + 56d52’25.24 ″) este situat la aproximativ 600 de milioane de ani lumină în direcția constelației Ursa Major. Deși masa sa este incertă, unele estimări indică faptul că Mrk 231 are o masă în stele de aproximativ trei ori mai mare decât cea a Căii Lactee, iar gaura sa neagră centrală este estimată a avea o masă de cel puțin 10 milioane de mase solare sau, de asemenea, de aproximativ trei ori mai mare. din gaura neagră supermasivă din Calea Lactee.
Modelarea teoretică indică în special ieșirile de cvasar ca contrabalansare a creșterii găurilor negre. În această buclă de feedback negativ, în timp ce gaura neagră capătă în mod activ masă ca un quasar, fluxurile de ieșire transportă energie și material, suprimând o creștere suplimentară. Ieșiri la scară mică au fost observate anterior, dar niciuna suficient de puternică pentru a da seama de acest aspect prevăzut și fundamental al evoluției galaxiei. Observațiile Gemenilor oferă primele dovezi clare pentru fluxuri suficient de puternice pentru a susține procesul necesar pentru a înfometa gaura neagră galactică și pentru a stinge formarea stelelor, limitând disponibilitatea materialului nou.
Autorul studiului Veilleux spune că Mrk 231 este un laborator ideal pentru studierea ieșirilor cauzate de feedback-ul de la găurile negre super-masive: „Acest obiect este, probabil, cel mai apropiat și cel mai bun exemplu pe care îl cunoaștem despre o mare galaxie în etapele finale ale unei fuziuni violente și în proces. a vărsat coconul și a dezvăluit un cvasar central foarte energic. Acesta este într-adevăr un ultim gazp al acestei galaxii; gaura neagră își înnebune următoarele mesele în uitare! ” La fel de extreme ca obiceiurile alimentare ale lui Mrk 231, Veilleux adaugă că, probabil, nu sunt unice: „Când privim adânc în spațiu și înapoi în timp, cvasarele ca acestea sunt văzute în număr mare și toate acestea pot fi trecute prin evenimente de vărsare ca cel la care asistăm la Domnul 231. ”
Deși Mrk 231 este extrem de bine studiat și cunoscut pentru avioanele sale colimate, observațiile Gemenilor au expus o ieșire largă care se extinde în toate direcțiile pentru cel puțin 8.000 de ani-lumină în jurul nucleului galaxiei. Datele rezultate dezvăluie gazul (caracterizat prin sodiu, care absoarbe lumina galbenă) care curge departe de centrul galaxiei la viteze de peste 1.000 de kilometri pe secundă. Cu această viteză, gazul ar putea merge de la New York la Los Angeles în aproximativ 4 secunde. Această ieșire elimină gazul din nucleu într-un ritm prodigios - de peste 2,5 ori mai mare decât rata de formare a stelelor. Vitezele observate elimină stelele ca fiind posibilul „motor” care alimentează fluxul. Acest lucru lasă gaura neagră în sine ca fiind cel mai probabil vinovat și poate explica cu ușurință energia extraordinară necesară.
Energia implicată este suficientă pentru a mătura materia din galaxie. Cu toate acestea, „când spunem că galaxia este distrusă, ne referim doar la gazul și praful din galaxie”, notează Rupke. „Galaxia este în mare parte stele în această etapă a vieții sale, iar fluxul de ieșire nu are niciun efect asupra lor. Lucrul crucial este că focurile de artificii ale formării de stele noi și alimentarea găurilor negre se încheie, cel mai probabil ca urmare a acestei ieșiri. "
Sursa: Comunicat de presă Gemeni. Lucrarea apare aici. Vedeți, de asemenea, câteva animații de fuziune galactică, prin amabilitatea Centrului de Astrofizică Harvard-Smithsonian.
