Przejdź do głównej zawartości

Supermasywne czarne dziury mogą pożerać gwiazdy w tempie jednej na rok

Naukowcy z CU Boulder odkryli mechanizm wyjaśniający trwałość asymetrycznych gromad gwiazd otaczających supermasywne czarne dziury w niektórych galaktykach i sugerują, że podczas okresów łączeniach się galaktyk, orbitujące gwiazdy mogły zostać wrzucone do czarnej dziury i zniszczone w tempie jednej na rok.


Badania, które niedawno opublikowano w The Astrophysical Journal, sugerują również odpowiedź na astronomiczną tajemnicę dotyczącą zachowania ekscentrycznych orbit gwiazdowych w pobliżu supermasywnych czarnych dziur oraz dlaczego pozornie niestabilna mechanika przetrwała tak długo.

Grawitacja supermasywnej czarnej dziury tworzy otaczającą ją jądrową gromadę gwiazd, której fizyka grawitacyjna powinna być sferycznie symetryczna. Jednak w kilku galaktykach – w tym w pobliskiej Andromedzie – zaobserwowano asymetryczne gromady gwiazd, które przyjmują postać dysku. Przypuszcza się, że ekscentryczne dyski powstają w wyniku niedawnej fuzji dwóch galaktyk bogatych w gaz.

Wewnątrz dysku każda gwiazda podąża po orbicie eliptycznej, która z czasem zaczyna się obracać wokół supermasywnej czarnej dziury. Orbity gwiazd prawie się nakładają i często wchodzą ze sobą w interakcje. Ostatecznie, grawitacyjne zakłócenia orbity jednej z gwiazd spowodują, że znajdzie się ona zbyt blisko czarnej dziury.

Astronomowie szacują, że po połączeniu się galaktyk, supermasywne czarne dziury pochłaniają jedną gwiazdę na rok, czyli 10 000 razy częściej, niż zakładały to wcześniejsze prognozy.

Odkrycie to wzmacnia dowody obserwacyjne pokazujące, że niektóre galaktyki z supermasywnymi czarnymi dziurami w centrum mają wyższy wskaźnik śmiertelności gwiazd, niż inne oraz sugeruje, że ekscentryczne dyski jądrowe mogą być bardziej powszechne, niż początkowo oczekiwano. Dalsze badania mogą pomóc astronomom lepiej zrozumieć łączenie się galaktyk i ewolucję Wszechświata.

„Andromeda prawdopodobnie przekroczyła szczyt tego procesu, po fuzji, do której doszło dawno temu. Ale dzięki danym o wyższej rozdzielczości możemy znaleźć młodsze dyski ekscentryczne w bardziej odległych jądrach galaktycznych” – Ann-Marie Madigan, adiunkt w CU Boulder’s Department of Astrophysical and Planetary Sciences.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:

Popularne posty z tego bloga

Wykryto największą eksplozję w historii Wszechświata

Naukowcy badający odległą gromadę galaktyk odkryli największą eksplozję obserwowaną we Wszechświecie od czasów Wielkiego Wybuchu.

Wybuch pochodził z supermasywnej czarnej dziury w centrum odległej o setki milionów lat świetlnych stąd galaktyki. W trakcie eksplozji zostało uwolnione pięć razy więcej energii, niż przy poprzednim ówczesnym najpotężniejszym wybuchu.
Astronomowie dokonali tego odkrycia przy użyciu danych z obserwatorium rentgenowskiego Chandra i XMM-Newton, a także danych radiowych z Murchison Widefield Array (MWA) w Australii i Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) w Indiach.
Ten potężny wybuch został wykryty w gromadzie galaktyk Ophiuchus, która znajduje się około 390 mln lat świetlnych stąd. Gromady galaktyk to największe struktury we Wszechświecie utrzymywane razem przez grawitację, zawierające tysiące pojedynczych galaktyk, ciemną materię i gorący gaz.
W centrum gromady Ophiuchus znajduje się duża galaktyka zawierająca supermasywną czarną dziurę. Naukowcy uważają, że źró…

Odkryto najbliższą znaną „olbrzymią planetę niemowlęcą”

Nowonarodzona masywna planeta znajduje się zaledwie 100 parseków od Ziemi.

Naukowcy odkryli nowonarodzoną masywną planetę bliższą Ziemi niż jakikolwiek tego typu obiekt w podobnym wieku. Olbrzymia niemowlęca planeta, nazwana 2MASS 1155-7919 b, znajduje się w asocjacji Epsilon Chamaeleontis i leży tylko około 330 lat świetlnych od naszego Układu Słonecznego.
„Ciemny, chłodny obiekt, który znaleźliśmy, jest bardzo młody i ma zaledwie 10 mas Jowisza, co oznacza, że prawdopodobnie patrzymy na planetę niemowlęcą, być może wciąż w fazie formowania się. Chociaż zostało odkrytych wiele innych planet podczas misji Kepler i innych podobnych, prawie wszystkie z nich są planetami ‘starymi’. Obiekt ten jest jednocześnie czwartym lub piątym przykładem planety olbrzymiej krążącej tak daleko od swojej gwiazdy macierzystej. Teoretycy usiłują wyjaśnić, w jaki sposób się tam uformowały lub jak tam dotarły” – powiedziała Annie Dickson-Vandervelde, główna autorka pracy.
Do odkrycia naukowcy wykorzystali dane…

Czy rozwiązano tajemnicę ekspansji Wszechświata?

Badacz z Uniwersytetu Genewskiego rozwiązał naukową kontrowersję dotyczącą tempa ekspansji Wszechświata, sugerując, że na dużą skalę nie jest ono całkowicie jednorodne.


Ziemia, Układ Słoneczny, cała Droga Mleczna i kilka tysięcy najbliższych nam galaktyk porusza się w ogromnym „bąblu” o średnicy 250 mln lat świetlnych, gdzie średnia gęstość materii jest o połowę mniejsza niż w pozostałej części Wszechświata. Taka jest hipoteza wysunięta przez fizyka teoretyka z Uniwersytetu Genewskiego (UNIGE) jako rozwiązanie zagadki, która od dziesięcioleci dzieli społeczność naukową: z jaką prędkością rozszerza się Wszechświat? Do tej pory co najmniej dwie niezależne metody obliczeniowe osiągnęły dwie wartości różniące się o około 10% z odchyleniem, które jest statystycznie nie do pogodzenia. Nowe podejście usuwa tę rozbieżność bez korzystania z „nowej fizyki”.
Wszechświat rozszerza się od czasu Wielkiego Wybuchu, który miał miejsce 13,8 mld lat temu – propozycja po raz pierwszy przedstawiona przez b…