Galaktischer Wind, angetrieben von einem supermassiven Schwarzen Loch. ALMA ESO / NAOJ / NRAO
Im Zentrum jeder Galaxie liegt ein kosmisches Monster, dessen Hunger nach mehr für immer ungestillt bleibt.
In einer kosmischen und dennoch dunklen Erinnerung an das Meme "Wir leben in einer Gesellschaft" haben Wissenschaftler ein beunruhigend massereiches Schwarzes Loch entdeckt, das so mächtig ist, dass es seine Wirtsgalaxie von innen nach außen zerreißt. eine aktuelle Preprint-Studie.
Schauen Sie sich die zerstörerischen Kräfte des Universums an, lieber Leser, und freuen Sie sich: Diese beunruhigende Szene könnte eine gemeinsame Phase in der Entwicklung von Galaxien sein.
Galaktischer Wind in einer fernen Galaxie verhindert die Sternbildung
Die Masse eines Schwarzen Lochs ist normalerweise proportional zur Masse der Zentralregion einer Galaxie, was erklärt, warum sich die Größen von Schwarzen Löchern und Galaxien um ungefähr 10 Größenordnungen unterscheiden. Diese Korrelation zwischen Massen astronomischer Objekte hat Astronomen zu der Annahme veranlasst, dass sich die beiden Phänomene durch eine physikalische Wechselwirkung zusammen entwickelt haben. Eine Art der Wechselwirkung ist der galaktische Wind, der eine wesentliche Rolle in der galaktischen Evolution spielt. Der galaktische Wind ist ein extrem schneller stellarer Wind, der ausstößtvon neu gebildeten massereichen Sternen, spiralförmigen Dichtewellen oder von der Bewegung eines supermassereichen Schwarzen Lochs.
Um die Frage zu stellen, woher galaktische Winde kommen, sagte Takuma Izumi, Hauptautor der jüngsten Studie und Forscher am National Astronomical Observatory in Japan NAOJ: „Dies ist eine wichtige Frage, weil sie mit einem wichtigen Problem in der Astronomie zusammenhängt: Wie haben sich Galaxien und supermassereiche Schwarze Löcher gemeinsam entwickelt?" nach aTechXplorist Bericht. Mit Daten des Subaru-Teleskops des NAOJ suchten Wissenschaftler nach supermassereichen Schwarzen Löchern und sammelten Daten von mehr als 100 Galaxien mit supermassereichen Schwarzen Löchern in einer extremen Reichweite von 13 Milliarden Lichtjahren.
Dann analysierten die Forscher mit der hohen Empfindlichkeit von ALMA die Bewegung von Gas in den Galaxien, die diese kolossalen Schwarzen Löcher beherbergen. Eines von ihnen namens J1243+0100 emittierte Radiowellen von den in der alten Galaxie vorhandenen Staub- und Kohlenstoffionen. WeiterDie Forschung enthüllte einen gigantischen galaktischen Wind, der mit einer Geschwindigkeit von etwa 1.118.468 Meilen pro Stunde 500 km/s aus der treibenden Kraft eines supermassiven Schwarzen Lochs herauswirbelt. Die Energie des Windes ist so gewaltig, dass er Sternmaterial zu schnell wegdrückt, als dass eine Sternentstehung möglich wärefortsetzen.
Supermassereiche Schwarze Löcher und Galaxien, die sich seit Anbeginn des Universums gemeinsam entwickelt haben
Dies ist der älteste bisher beobachtete Fall von galaktischen Winden, die sich so schnell bewegen, dass Materie nicht zu neuen Sternen kondensieren kann, und dies zeigt Wissenschaftlern, dass Schwarze Löcher eine wesentliche Rolle bei der Veränderung des Wachstums von Galaxien spielen, selbst in den relativ jungen JahrenMit diesem Wissen haben die Wissenschaftler auch die Bewegung des ruhigen Gases in J1243+0100 analysiert und die Masse an der Ausbuchtung der Galaxie gefunden. Erstaunlicherweise war sie das 30-Milliarden-fache der Masse unserer Sonnevon das supermassive Schwarze Loch der Galaxie war ungefähr 1% davon.
Vergleicht man das Massenverhältnis des supermassiven Schwarzen Lochs mit dem galaktischen Bulge, stellten die Forscher fest, dass dies fast identisch mit dem Massenverhältnis von Schwarzen Löchern zu Galaxien in unserem heutigen Universum ist, was bedeutet, dass supermassive Schwarze Löcher und Galaxien in Koevolution steckenals das Universum weniger als eine Milliarde Jahre alt war. "Unsere Beobachtungen unterstützen neueste hochpräzise Computersimulationen, die vorhergesagt haben, dass koevolutionäre Beziehungen sogar vor etwa 13 Milliarden Jahren bestanden", fügte Izumi hinzu.ein ALMA-Blog-Post. "Wir planen, in Zukunft eine große Anzahl solcher Objekte zu beobachten. Wir hoffen, klären zu können, ob die ursprüngliche Koevolution in diesem Objekt ein genaues Bild des damaligen allgemeinen Universums ist."
Das Universum kann ein furchterregender Ort sein. Immer wenn Sie die poetische Majestät einer Spiralgalaxie sehen, gibt es wahrscheinlich ein eindringliches Geheimnis im Kern, wo ein supermassives Schwarzes Loch zwischen alptraumhaften Fresswahnsinn ruht, nachdem es sich mit seiner Wirtsgalaxie koevolutioniert hat.Jetzt wissen wir, dass diese Beziehung fast so alt ist wie das Universum selbst, aber der nächste Schritt besteht darin, mehr darüber zu verstehen.wie es allgemein aussah, am Morgen unseres modernen Kosmos.