Przejdź do głównej zawartości

Czarne dziury ucztują pod wysokim ciśnieniem

Nowe badanie pokazuje, że niektóre supermasywne czarne dziury dobrze się rozwijają pod wysokim ciśnieniem.


Od pewnego czasu wiadomo, że gdy odległe galaktyki – i supermasywne czarne dziury w ich jądrach – łączą się w gromady, które tworzą niestabilne środowisko o wysokim ciśnieniu. Poszczególne galaktyki wpadające w gromady często są deformowane podczas tego procesu i zaczynają przypominać kosmiczne „meduzy”.

Co ciekawe, intensywne ciśnienie hamuje tworzenie się nowych gwiazd w galaktykach i ostatecznie odcina normalną czarną dziurę karmiącą się pobliskim gazem międzygwiazdowym.

Naukowcy zasugerowali również, że owo szybkie karmienie może być odpowiedzialne za ewentualny brak nowych gwiazd w tych środowiskach. Zespół badaczy powiedział, że „wypływy” gazu, napędzane przez czarne dziury, mogą powstrzymać powstawanie gwiazd.

„Wiemy, że nawyki żywieniowe centralnych supermasywnych czarnych dziur i powstawanie gwiazd w ich galaktykach macierzystych są ściśle powiązane. Dokładne zrozumienie, jak one działają w różnych środowiskach na dużą skalę, było wyzwaniem. Nasze badanie odsłoniło tę złożoną grę” – powiedziała astrofizyk Priyamvada Natarajan, której zespół zainicjował badania. Natarajan jest profesorem astronomii i fizyki na Wydziale Sztuki i Nauk Yale.

Nowe badanie stanowi dodatkowy wkład w pracę grupy badawczej Natarajan dotyczące tego, w jaki sposób supermasywne czarne dziury tworzą się, rosną i wchodzą w interakcje ze swoimi galaktykami macierzystymi w różnych środowiskach kosmicznych.

Naukowcy przeprowadzili zaawansowane symulacje czarnych dziur w gromadach galaktyk za pomocą kosmologicznej symulacji RomulusC.

Angelo Ricarte, pierwszy autor artykułu opublikowanego w Astrophysical Journal Letters, opracował nowe narzędzia do wydobywania informacji z RomulusC. Analizując aktywność czarnej dziury w symulacji gromady, zauważył, że „coś dziwnego dzieje się, gdy galaktyki macierzyste przestają tworzyć gwiazdy. Co zaskakujące, często zauważałem szczyt aktywności czarnej dziury w tym samym czasie, w którym galaktyka umarła.”

Ten „szczyt” byłby ogromną, ostatnią ucztą czarnej dziury pod wysokim ciśnieniem.

Michael Tremmel, współautor artykułu, powiedział, że „RomulusC jest unikalna ze względu na jej wyjątkową rozdzielczość i szczegółowy sposób, w jaki traktuje supermasywne czarne dziury i ich otoczenie, co pozwala nam śledzić ich wzrost.”

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…