Космос

Астрономи помітили, як галактика «стріляє» плазмовим струменем

0

Ми не знаємо, що зробила галактика під назвою RAD12-B, але це, мабуть, було щось жахливе. Це тому, що його галактика-супутник вибухнула струменем гарячої плазми прямо в нього, що здається (якщо ми збираємося бути антропоморфними щодо цього) як цілеспрямована атака. Виявлена ​​під час спостережень командою на чолі з астрономом Анандою Хотою з Університету Мумбаї в Індії, це шоста пара галактик, яка бере участь у подібному виді вибухової активності плазми. Але система RAD12 є унікальною з кількох причин, і астрономи не впевнені чому.

По-перше, ми вперше бачимо, як галактика випускає плазмовий струмінь у галактику, яка є більшою за неї. З іншого боку, є лише один реактивний літак. Ми бачили багато, багато галактик, які викидають струмені плазми в космос, і зазвичай ці струмені йдуть парами. Чому RAD12 має лише один, залишається загадкою.

Високошвидкісні плазмові струмені, що випромінюють радіохвилі, досить поширені у Всесвіті. Вони відомі як радіогалактики, і струмені випромінюються галактичним ядром. Вчені вважають, що відповідальність за це надмасивна чорна діра в центрі галактики. Галактичні надмасивні чорні діри часто оточені величезною кількістю матеріалу, який обертається в диску та падає на чорну діру з внутрішнього краю диска. Однак цей процес накопичення безладний; не весь матеріал із внутрішнього краю диска виходить за горизонт подій.

Оглядове зображення Optical Legacy, накладене на контури радіовипромінювання від джета. (Hota та ін., MNRAS, 2022)

Частина його відхиляється та прискорюється вздовж ліній магнітного поля навколо зовнішньої сторони чорної діри. Його відносить до полюсів чорної діри, звідки він запускається в космос зі швидкістю, близькою до швидкості світла у вакуумі, пробиваючись на великі відстані крізь міжгалактичне середовище, діючи як синхротрон для прискорення електронів, які потім випромінюють радіохвилі.

Ми ще багато чого не розуміємо в цьому процесі, але зазвичай його можна побачити в еліптичних галактиках – таких, які є нечіткими, безформними краплями, на відміну від високоструктурованих форм спіральних галактик. У еліптичних галактиках зазвичай не відбувається багато зірок; більшість зірок у них старі, і вони не містять так багато матеріалу для утворення зірок. Вважається, що струмені відіграють у цьому роль, забезпечуючи «зворотний зв’язок», який гальмує утворення зірок.

Система RAD12 могла б допомогти астрономам зрозуміти ці процеси, оскільки викиди накладають обмеження на те, що певні класи об’єктів можуть, а що ні. Крім того, рідкісні системи галактик, у яких струмінь однієї врізається в іншу, можуть продемонструвати позитивний зворотний зв’язок, у якому галактика, яка піддається бомбардуванню, демонструє ознаки позитивного зворотного зв’язку або підвищеної активності зореутворення.

Вчені з 1990-х років знали, що в RAD12, розташованому приблизно за мільярд світлових років від нас, є щось незвичайне, але це сталося лише після громадського наукового проєкту з аналізу даних, зібраних за допомогою гігантського радіотелескопа Meterwave (GMRT) в Індії під назвою RAD@home, що розкрилася вся його дивацтво.

Дві галактики в системі знаходяться в процесі злиття, їх два ядра розділені відстанню в 414 000 світлових років. Разом уся структура має довжину 440 000 світлових років, що набагато більше, ніж галактика-господар джета (хоча нерідко радіоджети перевищують довжину діаметра галактики-господаря). Це означає, що струмінь врізається в RAD12-B, але на відміну від п’яти інших систем галактик такого типу, RAD12-B не демонструє ознак позитивного зворотного зв’язку, тобто підвищеної активності зореутворення.

А єдиний реактивний струмінь галактики-господаря є справжньою загадкою. Цілком можливо, що щось могло завадити його втечі, наприклад «оболонки» зірок навколо галактики, утворені минулим злиттям, які захопили міжзоряне середовище та призвели до областей з більшою щільністю. Ми також бачили випадки, коли радіоструминки вигинаються та відхиляються потужними магнітними полями в космосі. З’ясування того, що саме відбувається з RAD12, потребує додаткової роботи, включаючи спостереження за допомогою кількох телескопів, але це справді обіцяє бути захоплюючим випадком.

Comments

Comments are closed.