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

Новости космоса: Не обнаружено никаких следов темной материи в фоновом гамма-излучении.

Фоновое внегалактическое гамма-излучение.

Исследователи из Университета Амстердама (UVA) GRAPPA опубликовали наиболее точный анализ флуктуации гамма-фона на сегодняшний день.

Благодаря использованию данных, собранных Ферми за более, чем 6 лет, исследователи обнаружили два различных класса источника, образующих фоновое гамма-излучение. Никаких следов вклада частиц темной материи не было найдено в анализе. Исследование опубликовано в журнале Physical Review D.

Подробнее...

Новости науки: Наблюдаются фактические данные новой формы ассиметрии материи-антиматерии.

Материя и антиматерия, как Инь и Янь.

Одна из нерешенных задач в физике - вопрос, почему во Вселенной материи значительно больше, чем антиматерии. Ответ может крыться в "неправильном" распаде частиц, в частности барионов.

В Стандартной модели физики частицы и античастицы по своим характеристикам ведут себя как близнецы, однако лямбда-барион b (обозначается: Λb, кварковый состав: udb) и его античастица нарушают этот порядок, называющийся: нарушение СР-симметрии.

Подробнее...

Новости космоса: Слияние нейтронных звезд поможет узнать больше о кварковой материи.

Слияние двух нейтронных звезд, рисунок.

В феврале прошлого года, ученые обнаружили гравитационные волны, созданные двумя сталкивающимися черными дырами(ЧД).

Теперь исследователи ожидают обнаружить подобные сигналы гравитационных волн в ближайшее время от столкновений с участием нейтронных звезд(НЗ), например, слияние двух НЗ с образованием ЧД, или слияние НЗ и ЧД.

Подробнее...