Выбросы черной дыры разлетелись между галактиками
Шлейфы горячего газа и заряженных частиц, испускаемых черными дырами, дрейфуют на расстояния в сотни тысяч световых лет.
Новое исследование показывает, что пузырьки газа, выделяемые черными дырами, распространяются на огромные расстояния в межгалактическом пространстве, влияя на звездообразование за тысячи световых лет от их источника.
Астрономы знали, что черные дыры притягивают материю из своего окружения из-за своего мощного гравитационного притяжения. Они также ранее задокументировали, что часть этого вещества впоследствии улетучивается в виде струй заряженных частиц, которые выбрасываются со скоростью света из полюсов черной дыры.
Но только в этом новом исследовании им удалось подробно документировать, как этот выброшенный материал распространяется по межгалактическому пространству на сотни тысяч световых лет. В заявлении ученых говорится, что этот процесс в некоторой степени похож на то, как облака пепла от извержений вулканов на Земле распространяются через атмосферу и влияют на погоду на далеких континентах.
“Наше исследование показывает, как пузырьки газа, ускоренные черной дырой, расширяются и трансформируются во времени“, - сказала Мариса Бриенца, научный сотрудник кафедры физики и астрономии Болонского университета, Италия, и ведущий автор исследования. в заявлении. “Действительно, они создают впечатляющие грибовидные структуры, кольца и волокна, похожие на те, которые возникли в результате мощного извержения вулкана на Земле“.
Эти новые идеи стали возможны благодаря радионаблюдениям с помощью низкочастотной решетки (LOFAR) и рентгеновского космического телескопа eROSITA.
Пузырьки газа, наблюдаемые в этом исследовании, исходят из черной дыры в центре довольно обычной группы галактик под названием Nest200047. Черная дыра, которая находится на расстоянии около 200 миллионов световых лет от Земли, всасывает материю из своего окружения и в то же время испускает мощные струи заряженных частиц и горячего газа.
Используя LOFAR, самый большой низкочастотный радиотелескоп в мире, астрономы в этом исследовании смогли наблюдать, как эти струи создают пузырьки газа, которые со временем превращаются в волокна, когда они удаляются от своего источника и взаимодействуют с объектами в окружающей Вселенной. Наблюдения были объединены с изображениями, полученными с помощью eROSITA, первого космического телескопа, способного отображать рентгеновское излучение по всему небу.
“В течение многих лет исследователи пытались выяснить, на какую часть окружающей территории может влиять черная дыра“, - говорится в заявлении Тимоти Шимвелла из Нидерландского института радиоастрономии (ASTRON), который управляет LOFAR. “Созданные нами изображения этой невероятной системы показывают, что ответ поразительно велик. Черная дыра не просто влияет на родительскую галактику, но вместо этого она воздействует на обширную межгалактическую среду, которая может содержать сотни других галактик, и это будет влиять на аспекты. например, скорость образования звезд в этих галактиках“.
Телескоп LOFAR, сеть из десятков тысяч радиостанций, разбросанных по всей Европе, но в основном находящихся в Нидерландах, позволяет астрономам сканировать большие участки неба с очень высоким разрешением. Телескоп ранее делал самые подробные изображения далеких галактик и испускаемых ими плазменных струй.
“Это еще один фантастический научный прорыв, которому способствовал LOFAR, и он открыл новое направление исследований, которое будет активно продолжаться», - сказал Хуб Роттгеринг, астроном из Лейденского университета, Нидерланды, а также соавтор бумаги, говорится в сообщении.
