Astronomi su u galaksiji VV340a otkrili najprostraniji poznati mlaz supermasivne crne rupe koji se proteže do 20.000 svetlosnih godina. Kombinovana posmatranja Keck, JWST i VLA otkrila su rekordno širok koronalni gas od nekoliko hiljada parseka i heliksne, precesirajuće plazma-struje. Mlaz izbacuje gas brzinom od oko 20 Sunčevih masa godišnje, gušeći formiranje zvezda i dovodeći u pitanje postojeće teorije o ko-evoluciji galaksija i SMBH.
Astronomi Otkrili Gigantski „Klackajući” Mlaz Crne Rupe Koji Menja Shvatanje O Galaksijama
This artist’s rendering illustrates a precessing jet erupting from the supermassive black hole at the center of galaxy VV 340a. | Credit: W. M. Keck Observatory / Adam Makarenko
Supermasivne crne rupe (SMBH) igraju ključnu ulogu u formiranju i evoluciji galaksija. Njihova snažna gravitacija i energija koja nastaje pri akreciji materije stvaraju aktivna galaktička jezgra (AGN) koja ponekad zasjeni svetlost svih zvezda u galaksiji. Neke od ovih crnih rupa izbacuju i relativističke mlazove — snopove superzagrejane plazme koji se protežu milionima svetlosnih godina.
Rekordno Dug Mlaz U Galaksiji VV340a
Tim astronoma sa Univerziteta Kalifornija, Irvine (UC Irvine) i Caltech/IPAC otkrio je, u bliskoj galaksiji VV340a, najveći do sada viđen mlaz u smislu prostornog širenja u disk-galaksiji: mlaz se proteže do oko 20.000 svetlosnih godina od centra. Posmatranja su objavljena u časopisu Science i predstavljena na 247. sastanku American Astronomical Society.
Kako su dobili dokaz
Ovo otkriće zasnovano je na kombinaciji podataka iz nekoliko vrhunskih instrumenata: Keck Cosmic Web Imager (KCWI) na teleskopu Keck II (optika), infracrvenih snimaka sa James Webb Space Telescope (JWST) i radio-podataka sa Karl G. Jansky Very Large Array (VLA). Dok je Webb razotkrio energetsko srce galaksije, Keck je pratio kako ta energija utiče na okolinu, a VLA je prikazao strukturu radio-mlazova.
Neobične i snažne strukture
Ključni nalazi uključuju:
- rekordno širok koronalni gas koji se proteže preko nekoliko hiljada parseka (red veličine kiloparseka i više), znatno šire od uobičajenih korona;
- par plazma-mlazova uvijenih u heličnu strukturu, što je jasan znak precesije mlaza — tj. sporog klackanja pravca mlaza tokom vremena;
- dokazi da mlaz uklanja gas iz galaksije brzinom od oko 20 Sunčevih masa godišnje, što značajno umanjuje mogućnost formiranja novih zvezda.
"Podaci sa Keck Observatorije omogućili su nam da shvatimo pravu razmeru ovog fenomena. Gas koji vidimo doseže najveće udaljenosti od crne rupe, što znači da prati najduže vremenske skale. Bez ovih opažanja ne bismo znali koliko je ovaj izlaz moćan — niti koliko je uporan," rekao je Justin Kader, prvi autor studije.
Zašto je ovo značajno
Do sada su slični snažni, precesirajući radio-mlazovi tipično povezivani sa starijim eliptičnim galaksijama koje su već prestale intenzivno da stvaraju zvezde. Otkrivanje tako velikog i aktivnog mlaza u relativno mladoj, spajajućoj se disk-galaksiji VV340a dovodi u pitanje postojeće modele ko-evolucije galaksija i njihovih supermasivnih crnih rupa. To znači da učinak SMBH može biti širi i ranije delovati na evoluciju galaksije nego što se mislilo.
Tim planira dodatna, visokorezolutna radio-posmatranja kako bi proverio mogućnost postojanja drugog SMBH u centru VV340a — binarni crni kamen koji bi mogao izazivati klackanje mlazova.
Ovo otkriće otvara nova pitanja o tome koliko je takva aktivnost česta i kakav je njen uticaj na dugoročnu sudbinu galaksija, uključujući moguće implikacije za razumevanje istorije Mlečnog puta.
Originalni tekst objavljen je na Universe Today; rezultati su objavljeni u časopisu Science i predstavljeni na sastanku AAS.
Pomozite nam da budemo bolji.
