Rannsókn bendir til þess að virk svarthol örvi stjörnumyndun

Rannsókn sem birt var 15. september í The Astrophysical Journal hefur leitt í ljós að virk svarthol geta stuðlað að stjörnumyndun í vetrarbrautum sínum frekar en að bæla hana, sem gengur gegn ríkjandi kenningum um þróun vetrarbrauta.

Vísindamenn undir forystu Peixin Zhu, doktorsnema við Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian, rannsökuðu níu nálægar vetrarbrautir með því að nota MUSE tækið á Very Large Telescope hjá European Southern Observatory. Í öllum níu vetrarbrautunum fann teymið hringi þar sem stjörnur myndast í um 0,8 til 6 kílóparsek fjarlægð frá miðju vetrarbrautarinnar, ásamt keilulaga svæðum af jónuðu gasi og hröðum höggbylgjum sem myndast þegar orka frá svartholinu rekst á nærliggjandi gasphys+1.

Algengt mynstur kemur í ljós

Rannsóknin notaði nýja þrívíða greiningartækni til að aðgreina þrjú ólík fyrirbæri: stjörnumyndun, geislun frá virka svartholinu og örvun vegna höggbylgna. Ein niðurstaða var samræmd í öllu úrtakinu.

„Áhugaverðasta fyrirbærið varðandi höggbylgjur er að þær fara alltaf hornrétt á þá átt sem svartholið sendir frá sér efni,“ sagði Zhu. „Þetta er mjög algengt og við sjáum það stöðugt í öllum níu vetrarbrautunum.“phys

Túlkun teymisins var studd af athugunum frá Chandra röntgengeislasjónauka NASA.starlust+1

„Við sjáum að svarthol eru ekki bara að gleypa efni í miðju vetrarbrauta, heldur eru þau virkir að móta umhverfi sitt,“ sagði Lisa Kewley, stjarneðlisfræðingur og forstöðumaður Center for Astrophysics, sem leiðbeindi Zhu við rannsóknina. „Þetta verk hjálpar okkur að skilja flókna endurgjöf sem gegnir mikilvægu hlutverki í þróun vetrarbrauta.“cfa.harvard

Endurmat á AGN endurgjöf

Ríkjandi kenning um AGN endurgjöf segir að orka sem losnar frá svartholum hiti eða reki gas úr nærliggjandi vetrarbraut og stöðvi þannig stjörnumyndun. Önnur rannsókn sem birt var í mars leiddi í ljós að kvasarar geta bælt stjörnumyndun í nágrannavetrarbrautum milljónum ljósára í burtu. En nýju niðurstöðurnar benda til þess að sambandið sé flóknara, þar sem virkni svartholsins knýr samtímis útstreymi efnis og skapar aðstæður fyrir myndun nýrra stjarna.sciencedaily

„Þegar við skoðuðum þetta nánar sáum við að þau ekki aðeins gleypa efni, heldur kasta því líka frá sér,“ sagði Zhu. „Inntaka og útkast efnis eru tengd saman.“phys

Niðurstöðurnar, sem byggja á fræðilegum líkönum sem Zhu þróaði með Kewley og Ralph Sutherland við Australian National University, sýna að virk svarthol taka þátt í flókinni hringrás inntöku, útkasts og samskipta við vetrarbrautir sínar, eitthvað sem hefðbundnar aðferðir ná ekki alltaf að fanga að fullu.arxiv+1