Przejdź do głównej zawartości

Astronomowie zauważają oznaki łączenia się supermasywnych czarnych dziur

W najnowszych badaniach, których wyniki ukazały się w Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, naukowcy informują o dowodach na dużą liczbę podwójnych supermasywnych czarnych dziur, prawdopodobnie prekursorów zdarzeń łączenia się ogromnych czarnych dziur. Potwierdza to obecne rozumienie ewolucji kosmologicznej – że galaktyki i związane z nimi czarne dziury łączą się na przestrzeni czasu, tworząc coraz większe galaktyki i czarne dziury.


Astronomowie z University of Hertfordshire, wraz z międzynarodowym zespołem naukowców, przyjrzeli się mapom radiowym źródeł potężnych dżetów i znaleźli znaki zwykle pojawiające się podczas patrzenia na czarne dziury, które znajdują się blisko siebie. 

Zanim czarne dziury się połączą, tworzą podwójną czarną dziurę, w której obydwa składniki krążą wokół siebie. Teleskopy do detekcji fal grawitacyjnych od 2015 r. są w stanie udowodnić łączenie się czarnych dziur, mierząc silne impulsy fal grawitacyjnych emitowane podczas łączenia się czarnych dziur, jednak obecna technologia nie może być wykorzystana do zaprezentowania obecności podwójnych supermasywnych czarnych dziur.

Supermasywne czarne dziury emitują potężne dżety. Dwie supermasywne czarne dziury krążące po orbicie powodują, że strumień pochodzący z jądra galaktyki okresowo zmienia swój kierunek. Astronomowie z University of Hertfordshire badali kierunek, w którym emitowane są strumienie oraz różnice w tych kierunkach. Porównali kierunek dżetów z jednym z radiowych płatów (które przechowują wszystkie cząstki, jakie kiedykolwiek przeszły przez te kanały strumieniowe), aby pokazać, że metoda ta może być używana do wskazania podwójnych supermasywnych czarnych dziur. 

Dr Martin Krause, główny autor badania, powiedział: „Od dłuższego czasu badaliśmy dżety w różnych warunkach za pomocą symulacji komputerowych. Byliśmy zaskoczeni znalezieniem w tym pierwszym systematycznym porównaniu do radiowych map o wysokiej rozdzielczości z najsilniejszych źródeł radiowych, sygnatur, które były kompatybilne z precesją strumienia w ¾ źródeł.”

Fakt, że najpotężniejsze dżety są powiązane z podwójnymi czarnymi dziurami, może mieć poważne konsekwencje dla powstawania gwiazd w galaktykach; gwiazdy tworzą się z zimnego gazu, strumienie ogrzewają ten gaz, a tym samym tłumią ich powstawanie. Strumień, który zawsze kieruje się w tę samą stronę, ogrzewa jedynie ograniczoną ilość gazu w pobliżu. Jednak strumienie z czarnych dziur zmieniają kierunek w sposób ciągły. W związku z tym mogą rozgrzać znacznie więcej gazu, skuteczniej tłumiąc powstawanie gwiazd, przyczyniając się w ten sposób do zachowania liczby gwiazd w galaktykach w obserwowanych granicach.

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…