Čo sa deje v jadre vzdialeného kvazaru? Slabý rádiový prúd čiernej diery narúša galaxiu viac ako oveľa silnejšie prúdy
Viac ako miliardu svetelných rokov od nás leží galaxia Teacup, ktorá sa vyznačuje pozoruhodnými vlastnosťami.
Približne 1,3-miliárd svetelných rokov od nás sa nachádza galaxia Teacup. Astronómovia ju charakterizujú ako kvazar, teda galaxiu, ktorá má vo svojom srdci aktívnu supermasívnu čiernu dieru. Táto špecifická galaxia sa však vyznačuje aj zvláštnou morfológiou svojho centrálneho regiónu.
Výskumníci z Astrofyzikálneho inštitútu na Kanárskych ostrovoch vo svojej novej práci bližšie popisujú procesy, ktoré viedli k vytvoreniu zvláštneho centrálneho regiónu kvazaru. Všimnúť si mohli expandujúce bubliny plynu, ktoré vytvorili vetry centrálnej supermasívnej čiernej diery. V rámci výskumu potvrdili existenciu kompaktného prúdu energie, ktorý možno pozorovať len v rádiovom spektre. Tento prúd mení tvar a teplotu plynu obklopujúceho čiernu dieru.
Keď hmota padá do supermasívnej čiernej diery, tento objekt uvoľňuje obrovské množstvo energie. Ak supermasívna čierna diera pohlcuje hmotu okolo seba, hovoríme o aktívnom galaktickom jadre. Časť tejto energie sa uvoľní vo forme prúdov, ktoré cestujú blízko rýchlosti svetla a sú jasne viditeľné v rádiových vlnových dĺžkach.
Prúd hmoty sa derie von z galaxie a popritom sa zráža s plynom, ktorý ho obklopuje. Z času na čas môžu prúdy plyn odstrčiť, no tento proces astrofyzici zatiaľ dobre nechápu. Autori novej štúdie ale vysvetľujú, že tie najsilnejšie prúdy môžu mať výrazný dopad na osud galaxie, z ktorej vychádzajú. V niektorých prípadoch môžu brániť vzniku nových hviezd a tým zastaviť rast galaxie. V iných prípadoch môžu prúdy zmeniť tvar plynu, ktorý sa nachádza v centrálnom regióne galaxie.
Zaujímavosťou v tomto prípade je, že slabšie rádiové prúdy môžu napáchať viac škody ako tie silnejšie. V rámci novej štúdie sa autori zamerali na galaxiu Teacup, ktorá poskytla ideálny priestor pre výskum tohto javu. Ide o kvazar, ktorý sa vyznačuje „slabšími“ rádiovými prúdmi. Nachádza sa 1,3-miliárd svetelných rokov od nás a vyznačuje sa expandujúcimi bublinami plynu, ktoré možno pozorovať v optickom a rádiovom spektre.
Neprehliadnite
Aktívne kvazary
Jadro tejto galaxie má priemer približne 3300 svetelných rokov a v ňom si astronómovia všimli relatívne mladý rádiový prúd. Galaxiu preskúmali pomocou observatória ALMA, ktoré im umožnilo v detaile zachytiť chladný a hustý plyn v centrálnej časti galaxie. Zároveň si všimli emisie molekúl oxidu uhoľnatého, ktoré vznikajú za určitej hustoty a teploty.
So všetkými dôkazmi v ruke usúdili, že ide o kompaktný a relatívne slabý rádiový prúd. Aj napriek jeho menšej intenzite však jasne narúša distribúciu plynu v galaxii a zároveň ho ohrieva. Autori štúdie si všimli, že plyn je teplejší a turbulentnejší v smeroch, ktoré sú kolmé na rádiový prúd.
„Veríme, že orientácia plynu vzhľadom na šírenie rádiového prúdu je dôležitým faktorom v prípade zmien, ktoré sa v galaxií odohrávajú,“ vysvetľuje Anelise Audibert, vedúca štúdie.
V ďalších krokoch sa pokúsia získať vzorku slabších kvazarov v rámci misie MEGARA. Tieto pozorovania umožnia vedcom lepšie pochopiť rádiové prúdy a ich vplyv na plyn v aktívnych galaxiách.
Komentáre