Потоки массы и энергии со стороны центральных черных дыр массивных галактик

Потоки массы и энергии со стороны центральных черных дыр массивных галактик

Активные ядра галактик представляют собой сверхмассивные черные дыры (СМЧД), лежащие в центрах галактик, которые аккрецируют материал на раскаленные околоядерные диски, в результате чего формируются вспышки излучения или джеты частиц, движущихся со скоростями, близкими к скорости света. Эти высокоэнергетические вспышки, в свою очередь, вызывают формирование потоков ионизированного, нейтрального и молекулярного газа, длина которых может составлять тысячи световых лет, а скорость — сотни километров в секунду. Эти потоки газа могут формироваться непосредственно из горячего аккреционного диска под действием давления излучения на пыль, перемешанную с газом, под действием горячих тепловых ветров или других механизмов, в результате которых формируются горячие «пузыри» газа. Вынося газ из галактики, активное ядро ограничивает количество «топлива», доступного для формирования новых звезд, и замедляет рост галактики. Этот механизм также является саморегулирующим, поскольку в конечном счете он подавляет дальнейшее падение газа на черную дыру. Астрономы, оценивающие скорость звездообразования в галактиках, считают, что этот процесс, называемый подавлением звездообразования, отвечает за резкий спад звездообразовательной активности после максимума, наблюдавшегося примерно 10 миллиардов лет назад.

Астроном из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра, США, Пол Нулсен (Paul Nulsen) и его коллеги использовали новые и архивные данные, собранные при помощи радиообсерватории ALMA, для изучения выбросов молекулярного газа из двенадцати массивных галактик, расположенных в центрах галактических скоплений. Этот горячий газ, окружающий галактики, входящие в состав скоплений, должен охладиться, упасть обратно на галактики и стать источником «топлива» для формирования новых звезд, замыкая таким образом цикл обратной связи. Высокое пространственное разрешение снимков, сделанных при помощи обсерватории ALMA, позволило ученым подробно охарактеризовать эти процессы, в частности нитевидные структуры, в состав которых входит большая часть газа в центральных галактиках скоплений. Авторы работы обнаружили, что эти гигантские молекулярные филаменты и облака, по-видимому, формируются при охлаждении горячих пузырей газа, покидающего галактику, в результате чего происходит замедление и остановка потоков, а затем возврат газа в галактику. Исследователи также выявили устойчивое соотношение между массой молекулярного газа в окрестностях центрального активного ядра галактики и мощностью испускаемого джета.

Иллюстрация к статье: Яндекс.Картинки

Читайте также

Оставить комментарий

Вы можете использовать HTML тэги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

Лимит времени истёк. Пожалуйста, перезагрузите CAPTCHA.