Supermassiivsete mustade aukude tuul võib kujundada galaktika laiuse tähekujunduse

Pin
Send
Share
Send

Kahe põlvkonna röntgenikiirguse teleskoopide kombineeritud vaatlused on nüüd paljastanud täieliku pildi ülikergetest mustadest aukudest väljutatud kiirete tuulte olemusest. Vaatlusi analüüsinud teadlane avastas, et nende mustade aukudega seotud tuuled võivad liikuda igas suunas ja mitte ainult kitsa valgusvihuna, nagu varem arvati. Mustad augud asuvad aktiivsete galaktikate ja kvaasarite keskmes ning neid ümbritsevad aine akretsioonkettad. Sellised laiad paisuvad tuuled võivad mõjutada tähtede moodustumist kogu vastuvõtvas galaktikas või kvaasaris. Avastus viib läbi teooriate ja mudelite revideerimisi, mis täpsustavad täpsemalt kvaasarite ja galaktikate arengut.

Vaatlused tehti kvaasari PDS 456 XMM-Newtoni ja NuSTAR-i röntgen-kosmoseteleskoopide abil. Vaatlused ühendati ülaltoodud graafikaga. PDS 456 on ere kvaasar, mis asub Serpens Cauda tähtkujus (Ophiuchuse lähedal). Andmegraafik näitab NuSTARi andmete kohaselt teisiti nominaalse röntgenkiirguse emissiooniprofiili piiki ja süvendit (roosa). Piik esindab meie poole suunatud röntgenkiirgust (st meie teleskoope), kusjuures madalaim on röntgenikiirguse neeldumine, mis näitab, et tuulte väljutamine ülimassiivsest mustast august on mitmes suunas - tegelikult sfääriline kest. Rauast kiire tuule poolt põhjustatud neeldumisomadused on uus avastus.

Röntgenikiirgus on kosmose kõige energilisemate sündmuste signatuur, kuid neid toodetakse ka kõige õpetlikumate kehade - komeetide - poolt. Komeedi, näiteks Rosetta P67, esiserv genereerib röntgenkiirguse emissioonide kaudu, mis tekivad komeedi koomas (gaasipilves) neutraalsetest osakestest eralduvate energiliste päikeseioonide mõjul. Miljardi valgusaasta kaugusel asuva ülimassiivse musta augu vaatlustes kaasneb röntgenkiirte tekitamine palju suurema ulatusega tuulte poolt, millel on ilmselgelt mõju galaktilisel skaalal.

Tähekujuliste piirkondade ja galaktikate evolutsiooni uurimisel on keskendutud kogu galaktika eluaja jooksul toimuvate supernoovasündmuste lööklainete mõjule. Sellised lööklained vallandavad gaasipilvede kokkuvarisemise ja uute tähtede moodustumise. See uus avastus kahe kosmoseteleskoobi meeskonna ühiste jõupingutuste kaudu annab astrofüüsikutele uue ülevaate tähtede ja galaktikate moodustumisest. Supermassiivsed mustad augud võivad vähemalt galaktika kujunemise varases etapis mõjutada tähtede moodustumist kõikjal.

Nii ESA-s ehitatud XMM-Newton kui ka NuEXTi röntgenikiirguse teleskoop, mis on NEXi SMEX-klassi missioon, kasutavad karjatamise sageduse optikat, mitte klaasi (murdumist) ega peegleid (peegeldust) nagu tavalistes nähtava valguse teleskoopides. Röntgenikiirguse langemisnurk peab olema väga madal ja sellest tulenevalt laiendatakse NuSTARi korral optikat 10-meetrisele (33 jala) ristmikule ja XMM-Newtoni jäiga raami kohale.

ESA ehitatud XMM-Newton käivitati 1999. aastal, see on vanema põlvkonna disain, mis kasutas jäika raami ja konstruktsiooni. Newtoni orbiidile viimiseks oli vaja kogu Ariane 5 kanderaketi kogu mahtu ja tõstevõimet. Viimane röntgenkiirte teleskoop - NuSTAR - saab kasu kümneid aastaid kestnud tehnoloogia arengust. Detektorid on tõhusamad ja kiiremad ning jäik raam asendati kompaktse sõrestikuga, mille rakendamiseks kulus kõik 30 minutit. Sellest tulenevalt käivitati NuSTAR märkimisväärselt väiksema ja odavama stardisüsteemiga L-1011 pegasuse raketil Pegasus.

Nüüd toimetatakse neid tähelepanekuid teoreetikute ja modelleerijateni. Andmed on nagu taigna uus koostisosa, millest moodustuvad galaktika ja tähed. Galaktikate ja tähtede moodustumise mudelid paranevad ja kirjeldavad täpsemalt, kuidas kvasarid oma aktiivsete ülimassiivsete mustade aukudega liikuvad vaiksematesse galaktikatesse, nagu meie oma Linnutee.

Viide:

Pin
Send
Share
Send