Астрономы наблюдают переориентацию струй в черных дырах «Звезды Смерти»

Важные новости

Астрономы наблюдают переориентацию струи в черных дырах «Звезды Смерти» /></p>
<p> Фото: Рентген: NASA/CXC/Univ. Болоньи/Ф. Убертози; Встроенное радио: NSF/NRAO/VLBA; Обработка изображений: NASA/CXC/SAO/N. Волк </p>
<p>Огромные черные дыры выбрасывают в космос мощные пучки частиц, а затем меняют цель, чтобы стрелять по новым целям. Это открытие, сделанное с использованием рентгеновской обсерватории НАСА «Чандра» и массива сверхдлинной базовой линии (VLBA) Национального научного фонда США (NSF) Национальной радиоастрономической обсерватории (NRAO), показывает, какое масштабное воздействие черные дыры могут оказывать на окружающую их галактику и дальше.</p>
<p>Команда астрономов изучила 16 сверхмассивных черных дыр в галактиках, окруженных горячим газом, обнаруженных в рентгеновских лучах Чандрой. Статья опубликована в <i>Астрофизическом журнале</i>.</p>
<p>Используя радиоданные VLBA, они изучили направления лучей – также известных как струи – частиц, выпущенных на расстояние нескольких световых лет. вдали от черных дыр. Это дает ученым представление о том, куда в настоящее время направлен каждый луч, если смотреть с Земли. Каждая черная дыра испускает два луча в противоположных направлениях.</p>
<p>Затем команда использовала данные «Чандры» для изучения пар полостей или пузырьков в горячем газе, которые в прошлом создавались лучами, выталкивающими газ наружу. Расположение крупных внешних полостей указывает направление, которое указывали эти лучи миллионы лет назад. Затем исследователи сравнили направления радиолучей с направлениями пар полостей.</p>
<p>«Мы обнаружили, что около трети лучей теперь направлены в совершенно иных направлениях, чем раньше», — сказал Франческо Убертози из Болонского университета в Италии, который руководил исследованием. «Эти черные дыры Звезды Смерти вращаются и указывают на новые цели, такие как вымышленная космическая станция в «Звездных войнах».</p>
<p>Рентгеновские и радиоданные показывают, что лучи могут менять направление почти на 90 градусов. в некоторых случаях и в течение периода времени от одного миллиона лет до нескольких десятков миллионов лет.</p>
<p>«Учитывая, что этим черным дырам, вероятно, более 10 миллиардов лет», — сказал соавтор Геррит Шелленбергер из Центра астрофизики Гарвардского университета и Колумбийского университета. Смитсоновский институт (CfA). «Мы считаем, что большое изменение направления в течение нескольких миллионов лет происходит быстро. Изменение направления лучей гигантских черных дыр примерно за миллион лет аналогично изменению направления нового линкора за несколько минут».</p > <р>Ученые полагают, что лучи черных дыр и полости, которые они образуют, играют важную роль в том, сколько звезд образуется в галактиках. Лучи накачивают энергию в горячий газ внутри и вокруг галактики, не давая ему остыть настолько, чтобы сформировать огромное количество новых звезд. Если лучи сильно изменят направление, они могут остановить звездообразование на гораздо больших участках галактики.</p>
<p> <iframe class= Фото: Рентгеновский центр Чандра < р>«Эти галактики слишком далеки, чтобы можно было сказать, повреждают ли лучи черных дыр Звезды Смерти звезды и их планеты, но мы уверены, что они в первую очередь предотвращают формирование многих звезд и планет», — сказал соавтор Юэн О' Салливан, также из CfA.

Один из самых больших открытых вопросов заключается в том, как эти лучи черных дыр поворачиваются таким образом. Считается, что направление лучей от каждой из этих гигантских черных дыр, которые, вероятно, вращаются, совпадает с осью вращения черной дыры, а это означает, что лучи направлены вдоль линии, соединяющей полюса.

Важным источником энергии для этих лучей, вероятно, является материя в диске, вращающемся вокруг черной дыры и падающем внутрь. Считается, что этот процесс заставляет лучи располагаться перпендикулярно диску. Если материал упадет к черной дыре под другим углом, не параллельным диску, это может повлиять на направление оси вращения черной дыры.

«Вполне возможно, что материал, быстро падающий к черным дырам под другим углом и в течение достаточно долгого времени, будет перетаскивать их оси вращения в другом направлении», — сказал соавтор Ян Вртилек, также из CfA, — «заставляя лучи указывать в другом направлении». .»

Команда также рассмотрела альтернативные объяснения несоответствия направлений радиолучей и полостей. Одна из альтернатив заключается в том, что газ кружится в скоплении, как вино в бокале, вращающемся по кругу. Подобное расплескивание может быть вызвано столкновениями между двумя скоплениями галактик, которые могли бы переместить полости.

Однако исследователи обнаружили доказательства расплескивания как в выровненных, так и в несовмещенных скоплениях, что свидетельствует против возможности того, что расплескивание является следствием раскачивания. заставляя полости перемещаться на большие расстояния.

Дополнительная информация: Франческо Убертози и др., Переориентация джетов в центральных галактиках скоплений и групп: выводы VLBA и Chandra Data, Астрофизический журнал (2024). DOI: 10.3847/1538-4357/ad11d8

Информация журнала: Астрофизический журнал

Предоставлено рентгеновским центром Чандра

Новости сегодня

Последние новости