Наблюдения на телескопе ALMA и данные, полученные со спектрографом MUSE на телескопе ESO VLT, выявили колоссальный фонтан молекулярного газа, питаемый энергией черной дыры в самой яркой галактике скопления Abell 2597. Впервые полный галактический цикл притока и оттока вещества, питающий этот гигантский космический фонтан, наблюдается в одной и той же системе.

Всего в одном миллиарде световых лет от нас, в соседнем скоплении галактик Abell 2597 найден грандиозный галактический фонтан. Наблюдения показывают, что сверхмассивная черная дыра в центре далекой галактики выбрасывает в пространство мощную струю холодного молекулярного газа, который затем выпадает обратно на черную дыру в виде межгалактического «ливня». Одновременный приток и отток вещества в форме масштабного космического «фонтана» наблюдается впервые; процесс развивается на пространственной шкале 100 000 световых лет в центральной части ярчайшей галактики скопления Abell 2597.

“Возможно, это первая звездная система, в которой мы нашли ясные свидетельства как притока холодного молекулярного газа к черной дыре, так и его оттока или выброса в виде джетов, истекающих из окрестности черной дыры”,— говорит Грант Тремблей (Grant Tremblay) из Гарвардско-Смитсонианского центра астрофизики, бывший стипендиат ESO (ESO Fellow), руководитель исследования. “Сверхмассивная черная дыра в центре гигантской галактики действует, как механический насос фонтана”.

Чтобы проследить положение и движение молекул окиси углерода внутри туманности, Тремблей и его группа воспользовались телескопом ALMA. Было обнаружено, что холодные молекулы с температурой до минус 250–260°C, падают по направлению к черной дыре. Наряду с этим, астрономы при помощи приемника MUSE на Очень Большом Телескопе ESO проследили и движения более теплого газа, который выбрасывается из области черной дыры в форме джетов – струйных выбросов.

“Уникальная особенность этой работы в том, что мы выполнили очень детальный комплексный анализ поведения источника с использованием данных и от ALMA, и от MUSE”, —объясняет Тремблей. “Два инструмента составили невероятно мощную комбинацию”.

Оба массива данных вместе дают полную картину процесса: холодный газ падает в направлении черной дыры, выделяя в ее окрестности огромное количество энергии и тем самым приводя к выбросу в пространство быстродвижущихся джетов раскаленной плазмы. Джеты мощными струями вытекают из области черной дыры, образуя великолепный галактический фонтан. Но не имея не малейшего шанса вырваться из гравитационных объятий своей галактики, эта плазма охлаждается, высвечивается, замедляется и в конце концов выпадает обратно на черную дыру, после чего цикл повторяется заново.

Новые беспрецедентные наблюдения могут оказаться принципиально важными для понимания жизненного цикла галактик. Исследователи предполагают, что описанный процесс может оказаться не только обычным, но и весьма существенным для понимания механизма образования галактик. В то время, как и приток, и отток холодного молекулярного газа по отдельности уже регистрировались прежде, теперь они впервые зарегистрированы одновременно в одной и той же системе, а значит, впервые показано, что оба они составляют части одного и того же масштабного процесса.

Скопление галактик Abell 2597 находится в созвездии Водолея (Aquarius); его обозначение дано по каталогу скоплений галактик Эйбелла (Abell catalogue of rich clusters of galaxies). В этот каталог входят и такие известные скопления галактик, как скопление в Печи (Fornax cluster), the скопление в Геркулесе (Hercules cluster) и скопление Пандоры (Pandora’s cluster).

Источник: vk.cc/8Fuqmw

Твоим друзьям это понравится!