Astronomii studiaza 16 gauri negre supermasive cu jeturi puternice

Un grup de astronomi a studiat 16 găuri negre supermasive care emit puternice raze în spațiu, pentru a urmări unde sunt îndreptate aceste raze sau jeturi acum și unde erau îndreptate în trecut, așa cum este raportat în cea mai recentă comunicat de presă. Utilizând Observatorul de raze X Chandra al NASA și Array-ul de bază foarte lungă a National Radio Astronomical Observatory (NRAO) din cadrul National Science Foundation (NSF) al SUA, aceștia au descoperit că unele raze au schimbat direcțiile cu cantități mari.

Două imagini Chandra arată gazul fierbinte din mijlocul clusterului de galaxii Abell 478 (stânga) și grupul de galaxii NGC 5044 (dreapta). Centrul fiecărei imagini conține una dintre cele șaisprezece găuri negre care emit raze înspre exterior. Fiecare gaură neagră se află în centrul unei galaxii încorporate în gazul fierbinte.

În imaginile de mai jos, sunt prezentate etichete și imaginile radio. Elipsele arată o pereche de cavități în gazul fierbinte pentru Abell 478 (stânga) și elipsele arată două perechi de cavități pentru NGC 5044 (dreapta). Aceste cavități au fost sculptate de raze acum milioane de ani, oferind direcțiile razei în trecut. Un X arată locația fiecărei găuri negre supermasive.

Imaginile VLBA sunt prezentate ca inserții, care arată unde sunt îndreptate razele în prezent, văzute de pe Pământ. Imaginile radio sunt mult mai mici decât imaginile de raze X. Pentru Abell 478, imaginea radio reprezintă aproximativ 3% din lățimea imaginii Chandra și pentru NGC 5044, imaginea radio reprezintă aproximativ 4% din lățimea imaginii Chandra.

Îți mai recomandăm

O comparație între imaginile Chandra și VLBA arată că razele pentru Abell 478 au schimbat direcția cu aproximativ 35 de grade și razele pentru NGC 5044 au schimbat direcția cu aproximativ 70 de grade.

Pe întreaga eșantion, cercetătorii au descoperit că aproximativ o treime dintre cele 16 galaxii au raze care sunt îndreptate în direcții complet diferite față de cele anterioare. Unele au schimbat direcția cu aproape 90 de grade în unele cazuri, pe parcursul a un milion de ani și câteva zeci de milioane de ani. Având în vedere că găurile negre au aproximativ 10 miliarde de ani, aceasta reprezintă un schimb relativ rapid pentru aceste galaxii.

Găurile negre generează raze atunci când materialul cade pe ele printr-un disc de materie care se învârte și apoi o parte din aceasta este redirecționată în exterior. Se crede că direcția razelor de la fiecare dintre aceste găuri negre gigantice, care probabil se învârt, se aliniază cu axa de rotație a găurii negre, ceea ce înseamnă că razele arată de-a lungul unei linii care leagă polii.

Se crede că aceste raze sunt perpendiculare pe disc. Dacă materialul cade către găurile negre sub un unghi diferit care nu este paralel cu discul, acest lucru ar putea afecta direcția axelor de rotație ale găurilor negre, schimbând direcția razelor.

Oamenii de știință cred că razele de la găurile negre și cavitățile pe care le sculptează joacă un rol important în modul în care se formează multe stele în galaxiile lor. Razele pompează energie în gazul fierbinte din și în jurul galaxiei, împiedicându-l să se răcească suficient pentru a forma un număr imens de stele noi. Dacă razele schimbă direcția cu cantități mari, ele pot reduce formarea stelelor pe arii mult mai mari ale galaxiei.

Articolul care descrie aceste rezultate a fost publicat în numărul din 20 ianuarie 2024 al jurnalului The Astrophysical Journal și este disponibil aici. Autorii sunt Francesco Ubertosi (Universitatea din Bologna din Italia), Gerritt Schellenberger (Centrul pentru Astrofizică | Harvard & Smithsonian), Ewan O’Sullivan (CfA), Jan Vrtilek (CfA), Simona Giacintucci (Laboratorul de Cercetare Navală), Laurence David (CfA), William Forman (CfA), Myriam Gitti (Universitatea din Bologna), Tiziana Venturi (Institutul Național de Astrofizică – Institutul de Radioastronomie din Italia), Christine Jones (CfA) și Fabrizio Brighenti (Universitatea din Bologna).

Centrul de Zbor Spațial Marshall al NASA administrează programul Chandra. Centrul de raze X Chandra al Observatorului Astrofizic Smithsonian controlează știința din Cambridge, Massachusetts și operațiunile de zbor din Burlington, Massachusetts.

Pentru mai multe informații de la Observatorul de raze X Chandra al NASA, accesați:

Chandra X-ray Observatory

Această imagine conține două imagini de raze X prezentate una lângă alta, separate printr-o linie subțire, gri. În stânga este o imagine a clusterului de galaxii Abell 478, iar în dreapta este o imagine a grupului de galaxii NGC 5044.

Imaginea cu raze X a lui Abell 478 seamănă cu o substanță vâscoasă, albastră, care a fost vărsată pe o pânză neagră. Cea mai mare parte a imaginii este acoperită de această textură albastră, care reprezintă gazul fierbinte în lumină de raze X, cu toate acestea există cavități în care nu este prezentă această textură albastră. În centrul imaginii este o regiune luminoasă, albă. În interiorul regiunii albe, prea mică pentru a fi identificată, există gaura neagră supermasivă a lui Abell 478.

Imaginea cu raze X a lui NGC 5044, în partea dreaptă, este mai pixelată decât imaginea lui Abell 478. Seamănă cu zgomotul albastru static de televizor, prezent pe un televizor atunci când nu este detectat niciun semnal de transmisie. Cea mai mare parte a imaginii este acoperită de acest zgomot albastru static, cu toate acestea există cavități în care nu este prezent acest zgomot albastru. În centrul imaginii este o regiune luminoasă, albă. În interiorul regiunii albe, prea mică pentru a fi identificată, există gaura neagră supermasivă a lui NGC 5044.

Acest titlu a fost scris de inteligență artificială Chat GPT, unele date pot fi incorecte. Pentru stirea originala, verificati sursa: Link catre sursa

Sursa si foto: NASA