Supermasívna čierna diera Messier 77 sa skrýva vo svojom vlastnom "výfuku"

Galaxia Messier 77 je veľmi podobná našej Mliečnej dráhe. Obidve sú to, čo je známe ako galaxie so zamorenými špirálami, čo znamená, že masívne skupiny hviezd sú usporiadané v obrovských ramenách, ktoré sa tiahnu ako špirály zo stredu. V strede oboch galaxií je supermasívna čierna diera milión alebo dokonca miliárd krát masívnejšia ako Slnko.

Centrum Messier 77 je to, čo je známe ako aktívne galaktické jadro. To znamená, že akrečný disk - akumulácia studeného plynu a iných látok okolo čiernej diery - je zdrojom omnoho vyšších emisií, než sa očakávalo v celom elektromagnetickom spektre. Tieto AGN sú veľmi užitočné pri hľadaní vzdialenejších objektov vo vesmíre. Niektoré z týchto AGN sú skryté vo vnútri hrubých zhlukov plynu v tvare šišky, známych ako torus. V skutočnosti je to veľmi možné všetko AGN majú okolo nich torus, ale len niektoré sú skryté vzhľadom na našu perspektívu Earthbound.

„Z rôznych pozorovaní vieme, že niektoré AGN sú ukryté chladnejšími oblakmi prachu z nášho pohľadu na Zemi,“ povedal Jack Gallimore, astrofyzik na Bucknell University. obrátený, „Jednotiaci model vznikol tak, že všetky AGN sú obklopené šiškou studeného plynu. Ak je šiška pri pohľade zo strany, vidíme „typ 2“ alebo skrytú, AGN. Ak náš pohľad pozerá dolu, vidíme „typ 1“ AGN, to znamená, že vidíme akrečný disk priamo. “

Tieto šišky so studeným plynom poskytujú prirodzený plášť pre supermasívne čierne diery, ktoré sa majú schovávať vo vnútri, ale nie je jasné, ako tieto prirodzene nestabilné zhluky plynu zostávajú tak, ako bez zmeny tvaru alebo pádu do čiernej diery.

"Nikto nevedel, ako sa šiška zo studeného, ​​prachového plynu alebo torus zostala nafúknutá," povedal Gallimore. "Šišky so studeným plynom nie sú stabilné: mali by sa zrútiť na sploštený disk."

Sme tak zvyknutí premýšľať o čiernych dierach ako zhltnúť akúkoľvek záležitosť, ktorá je príliš blízko, že je viac ako trochu prekvapujúce, keď počujeme odpoveď Gallimore a jeho kolegovia vedci zistili, že čierne diery samé lúhajú zo svojich akrečných diskov späť smerom k plynovému šiške, ako motor vydávajúci výfuky.

Gallimore a kolegovia vedci použili Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) v Južnej Amerike na detekciu oblakov oxidu uhoľnatého ťahajúcich sa od vonkajšej časti akrečného disku okolo čiernej diery Messier 77. Energie prehriateho vnútorného akrečného disku vytvorili magnetické polia, ktoré boli potom schopné zrýchliť tieto mraky na rýchlosti oveľa rýchlejšie, než by sa normálne dalo očakávať - ​​hovoria z normálnej rýchlosti 100 kilometrov za sekundu na neuveriteľných 400. o niečo rýchlejšie ako normálna rýchlosť otáčania disku, čo umožňuje únik plynu z disku a pohybovať sa ďalej od čiernej diery.

"Učíme sa viac o akrečnom disku ao tom, ako akrečný disk živí čiernu dieru," povedal Gallimore obrátený, že dôkazy o tejto spätnej väzbe z čiernej diery a jej akrečného disku do zvyšku galaxie by mohli znamenať, že čierna diera hrá aktívnejšiu úlohu vo vývoji galaxie, ako sme si mysleli. „Naučíme sa tiež niečo o tom, ako by čierna diera mohla spätne ovplyvniť hostiteľskú galaxiu a ovplyvniť jej vývoj, aj keď ešte nie sme s týmto konkrétnym projektom.“

Hoci tento najnovší výskum odhalil interakcie medzi čiernou dierou, akrečným diskom a okolitým plynovým torusom, Gallimore je optimistický, že viac štúdií z ďalekohľadu v Atacama odhalí ešte viac prekvapení o komplikovaných životoch čiernych dier.

"Zostaňte naladení na ALMA," povedal. „Existuje mnoho výskumníkov, ktorí sa zaoberajú touto otázkou o NGC 1068 a ďalších AGN. Pri pohľade na molekulárny chladič objaví prekvapenia. “