Данные Гершеля связывают таинственные квазары с яростными вспышками звездообразования

Автор: Леонид Гляделов . Опубликовано в категории: Статьи: Астрофизика

1 1 1 1 1 Рейтинг 0 [0 Голоса (ов)]

Это изображение - впечатление художника о радио-громком квазаре в звездообразующей галактике. Квазар питается от сверхмассивной черной дыры в центре галактики. Когда газ втягивается в аккреционный диск вокруг черной дыры, он нагревается до очень высоких температур и излучает энергию по электромагнитному спектру, предпочтительно в направлении двух мощных струй. Кроме того, галактика делает звезды со скоростью сотни в год. Для сравнения, наша Галактика Млечный Путь составляет 1-2 звезды в год.

Новости космоса:

Астрономы использовали космическую обсерваторию Гершеля ЕКА для решения многовековой тайны о происхождении мощных холодных газовых ветров в жарких окрестностях квазаров. Свидетельства, связывающие эти мощные ветры с звездообразованием в галактиках квазар-хозяев, также могут помочь решить загадку того, почему размер галактик во Вселенной, по-видимому, ограничен.

С момента своего открытия в 1960-х годах квазары предоставили сокровищницу вопросов для астрономов. Эти энергетические источники - в 10 000 раз ярче Млечного Пути - являются ядрами отдаленных галактик с сверхмассивными черными дырами в их сердце. Поскольку газ втягивается в аккреционный диск в сторону черной дыры, он нагревается до очень высоких температур и излучает энергию по электромагнитному спектру от радио к рентгеновскому спектру - таким образом рождается сигнатурная светимость квазара.

Подробнее:

В течение пяти десятилетий астрономы изучали спектры квазаров, чтобы выявить происхождение электромагнитного излучения, которое они излучают, и проследить путь, по которому свет прошел, чтобы достичь нас.
Ценным инструментом в понимании этого пути являются линии поглощения в спектрах излучения квазаров. Эти линии указывают диапазоны длин волн, которые были поглощены как излучение, перемещаемое от источника к наблюдателю, давая ключи к материалу, который он прошел. Со временем изучение этих линий проследило состав галактик и газовых облаков, которые лежат между нами и этими далекими светящимися объектами, но один набор линий поглощения остался необъясненным.

Астрономы наблюдали линии поглощения во многих квазарах, которые указывают на поглощение в пути холодным газом с элементами тяжелого металла, такими как углерод, магний и кремний. Линии сигнализируют, что свет прошел через ветры холодного газа, движущегося со скоростью тысяч километров в секунду в галактиках-хозяевах квазаров. Хотя знание о том, что эти ветры существуют, не является чем-то новым их происхождением и почему они способны достичь таких впечатляющих скоростей, остается неизвестным.

Теперь астроном Питер Бартель и его аспирант Печ Подогашоски, из Института Гропингенского университета Каптейна, вместе с коллегами Белиндой Уилкс из Гарвардско-Смитсоновского центра астрофизики (США) и Мартина Хааса в Рурском университете Бохум (Германия) прольют свет о происхождении холодных ветров. Используя данные, полученные с помощью Гершельской космической обсерватории ЕКА, астрономы впервые показали, что сила линий поглощения металлов, связанных с этими таинственными газовыми ветрами, напрямую связана со скоростью образования звезд в галактиках-квазарах-хозяевах. Найдя эту тенденцию, астрономы могут с уверенностью сказать, что потрясающее звездообразование в галактике-хозяине может быть механизмом, управляющим этими таинственными и мощными ветрами.

«Идентификация этой тенденции для плодовитого звездообразования, тесно связанного с мощными квазарными ветрами, - захватывающая находка для нас», - объясняет Пейс Подогачоски.
«Естественным объяснением этого является то, что ветры управляются звездообразованием и продуцируются сверхновыми, которые, как известно, происходят с большой частотой в периоды экстремального звездообразования».

Это новое соединение не только решает одну загадку о квазарах, но также может способствовать распутыванию еще большей тайны: почему размер галактик, наблюдаемых в нашей Вселенной, кажется ограниченным на практике, хотя и не теоретически.
«Помимо вопроса о том, какие процессы отвечают за газовые ветры, их чистый эффект является очень важной темой в современной астрофизике», - объясняет Питер Бартель. «Хотя теории предсказывают, что галактики могут расти очень большими, ультрамассивных галактик не наблюдалось. Похоже, что существует процесс, который действует как тормоз для образования таких галактик: например, внутренние газовые ветры могут быть ответственны за это - отрицательная обратная связь».

Теория предсказывает, что галактики должны быть способны расти в сотни раз больше, чем когда-либо наблюдалось. Тот факт, что существует дефицит супер-гигантов во Вселенной, подразумевает, что существует процесс, истощающий запасы газа галактик, прежде чем они смогут полностью реализовать свой потенциал. Есть два механизма, которые могут привести к этому истощению газа: первый - это сверхновые ветры, связанные с звездообразованиями, а второй - ветры, связанные с сверхмассивной черной дырой в сердце каждого квазара. Хотя оба механизма, вероятно, будут играть определенную роль, свидетельства корреляции между холодными ветрами газа и скоростью образования звезд, найденные этой командой, показывают, что в случае квазаров, звездообразование, которое требует постоянной подачи холодного газа, может быть ключевым виновником в подрыве галактики газа и подавлении его способности выращивать следующее поколение звезд .
«Это важный результат для науки квазара, основанной на уникальных возможностях Гершеля», - объясняет Геран Пилбратт, исследователь проекта Herschel в ESA.
«Гершель наблюдает свет в дальнем инфракрасном и субмиллиметре, что позволяет подробно узнать о скорости звездообразования в наблюдаемых галактиках, которые необходимы для этого открытия».
TEXT.RU - 100.00%
НЕ ЗАБУДЬТЕ ПОДЕЛИТЬСЯ ЭТОЙ СТАТЬЕЙ:

2017-12-07 16:01:15 Астрономы использовали космическую обсерваторию Гершеля ЕКА для решения многовековой тайны о происхождении мощных холодных газовых ветров в жарких окрестностях квазаров. Свидетельства, связывающие эти мощные ветры с звездообразованием в галактиках квазар-хозяев, также могут помочь решить загадку того, почему размер галактик во Вселенной, по-видимому, ограничен.
AstroNews Logo

Добавить комментарий

Комментарии нарушающие ПРАВИЛА будут удаляться, а их авторы возможно будут забанены.

СЛУЧАЙНЫЕ НОВОСТИ КОСМОСА

Расчет стоимости производства, обслуживания и запуска ракет Falcon 9 и Falcon Heavy компании SpaceX.

Иллюстрация Falcon Heavy в 'разобранном виде' на орбите.

Расчёт стоимости Falcon 9 & Falcon Heavy всегда сбивал нас с толку. Я (да и многие другие) часто задавался вопросом, насколько ракеты SpaceX могут быть прибыльными. Поэтому я решил записать факты и различные предположения, чтобы проверить возможные сценарии.

По мере уточнения данных, будут корректироваться результаты. Таким образом, мы выйдем на реальные показатели стоимости и прибыли. Для начала обозначим все пункты расходов компании на запуск ракеты.

Подробнее...

Исследования показывают, почему метеориты взрываются, прежде чем они достигнут Земли

Падение метеорита

Новости науки:

Согласно новым исследованиям учёных, наша атмосфера - самый лучший щит от метеоритов.

Когда метеорит мчится к Земле, воздух под высоким давлением перед ним просачивается в его поры и трещины, раздвигая тело метеорита и заставляя его взорваться.
«Между воздухом высокого давления над метеортом и вакуумом воздуха есть большой перепад», - сказал Джей Мелош, профессор кафедры Земли, атмосферных и планетарных наук Университета Пердью и соавтор статьи. «Если воздух может перемещаться по проходам в метеорите, он может легко попасть внутрь и разорвать его изнутри».

Подробнее...

Новости науки: Коллаборация LHCb находит намеки на физику отличную от Стандартной модели.

B0-мезон в виде детской игрушки с правильным указанием квантовых характеристик.

Коллаборация LHCb находит интригующие аномалии в распаде b0-мезонов. Если это подтвердится, это будет признаком новых физических явлений, не предсказанных Стандартной моделью физики частиц.

Наблюдаемый сигнал все еще имеет ограниченную статистическую значимость. Предстоящие данные и последующие анализы позволят установить, действительно ли это намеки на отличную от Стандартной модели физику или это - статистические погрешности.

Подробнее...