超快速流出是黑洞供电星系的共同特征 2017-04-08 15:07:50

$888.88
所属分类 :财政

活跃星系中的超大质量黑洞可以产生窄粒子射流(橙色)和更宽的气体流(蓝灰色),称为超快速流出,其强大到足以调节更广泛的星系中的恒星形成和生长

黑洞插图:黑洞及其吸积盘的特写艺术家概念信用:ESA / AOES Medialab研究人员针对42个附近的活动星系,并使用来自欧洲航天局的XMM-Newton卫星和NASA的Rossi X射线定时探测器的数据卫星显示超快速流出是黑洞驱动星系的共同特征星系中心黑洞的质量与巨大的,大致呈球形的结构中的恒星速度之间的奇怪关联令天文学家感到困惑由美国宇航局位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心的Francesco Tombesi领导的国际团队现已确定了一种新型的黑洞驱动外流足够强大且足够通用来解释这个环节大多数大星系都有一个中心黑洞,它的重量是太阳质量的数百万倍,但是拥有更大质量黑洞的星系也拥有包含平均速度更快的恒星的凸起这个链接提示某种类型星系黑洞与恒星形成过程之间的反馈机制然而,没有充分的解释说明怪物黑洞的活动如何强烈影响比我们的太阳系大几倍的区域,可能影响星系的隆起,包括区域大约一百万倍大的“这是一个真正的难题所有东西都指向超大质量的黑洞,因为它们以某种方式推动了这种联系,但直到现在我们才开始明白它们是如何做到的,”Tombesi说,活跃的黑洞通过逐渐增加来获得它们的力量 - 或者“喂食” - 存储在巨大的周围磁盘中的百万度气体这个热盘位于电晕的周围高能粒子,虽然两者都是强X射线源,但这种发射无法解释星系范围的特性在盘的内边缘附近,围绕黑洞运转的物质的一部分经常被重定向成向外的粒子射流,尽管这些射流计算机模拟显示它们仍然很窄并且将大部分能量存放在星系形成恒星区域之外天文学家怀疑他们在过去十年中遗漏了一些东西,证明了一种新的黑色 - 在一些活动星系的中心,在与荧光铁相对应的波长处进行的X射线观测显示这种辐射被吸收

这意味着较冷的气体云必须位于X射线源的前方更重要的是,这些吸收的光谱线从它们的正常位置移动到更短的波长 - 也就是说,蓝移,这表明云正朝着你的方向移动在之前发表的两项研究中,Tombesi和他的同事表明,这些云代表了一种独特的流出类型

在最新一项研究中,研究人员在2月27日出版的“皇家天文学会月刊”中发表了研究报告

欧洲航天局的XMM-Newton卫星研究这些所谓的“超快速流出”的位置和性质 - 或简称UFO,这些星系是从美国国家航空航天局制作的全天候回转测量目录中选出的

Rossi X射线定时探测器卫星距离不到130亿光年远,流出量占样本的40%,这表明它们是黑洞动力星系的共同特征平均而言,距离云与中心黑洞之间的光度不到光年的十分之一

它们的平均速度约为光速的14%,即约9400万英里每小时,团队估计维持流出所需的物质量接近每年一个太阳质量 - 与这些黑洞的吸积率相当“虽然比粒子喷气机慢,但不明飞行物拥有比其他类型的银河流出更快的速度,这使得它们更多更强大,“Tombesi解释说”他们有可能在将黑洞中的反馈效应传递到银河系中发挥重要作用“通过去除原本会落入超大质量黑洞的质量,超快速流出可能会阻碍其生长

与此同时,不明飞行物可能会从星系形成的区域中阻挡气体,减缓甚至关闭恒星通过扫除代表新恒星原材料的气体云来形成这样的情景自然可以解释观察到的活跃星系的黑洞与其凸起的恒星之间的联系Tombesi和他的团队预计在理解超快速的作用方面会有显着改善目前计划于2014年推出日本主导的Astro-H X射线望远镜,同时,他打算集中精力确定产生不明飞行物的详细物理机制,这是了解不明飞行物大局的重要因素

有活力的星系如何形成,发展和成长资料来源:美国宇航局戈达德太空飞行中心弗朗西斯雷迪图片:ESA / AOES Medialab