Забележана е рекордна експлозија од црна дупка

0

Откриена е најголемата експлозија во универзумот. Оваа рекордна, огромна ерупција потекнува од црна дупка во далечно галактичко јато оддалечено стотици милиони светлосни години.

„На некој начин, оваа експлозија е слична на тоа како ерупцијата на планината Сент Хеленс во 1980 година го искина врвот на планината“, рече Симона Џацинтучи, од лабораторијата за поморски истражувања во Вашингтон, и водечки автор на студијата. „Клучна разлика е во тоа што може да вклопите петнаесет галаксии на Млечниот пат во низа во кратерот што оваа ерупција го создаде во кластеровит жежок гас“.

ofiukus

Доказите за најголемата експлозија забележана во Универзумот доаѓаат од комбинација на податоци од Х-зраци од Чандра и XMM-Њутн (XMM-Newton), и од Маркисон Видфилд Ареј и Огромниот Метарвејв телескоп, како што е прикажано овде. Ерупцијата е генерирана од црна дупка лоцирана во централната галаксија на кластерот, која експлодирала млаз и врежала голема празнина во околниот топол гас. Истражувачите проценуваат дека оваа експлозија ослободила пет пати повеќе енергија од претходниот рекорд и стотици илјади пати повеќе од типичен галактички кластер. Заслуги: Х-зраци: Chandra: NASA / CXC / NRL / S. Giacintucci, et al., XMM-Newton: ESA / XMM-Newton; Радио: NCRA / TIFR / GMRT; Инфрацрвен: 2MASS / UMass / IPAC-Caltech / НАСА / NSF

Астрономите ова откритие го направиле со помош на Х-зраци со податоци од опсерваторијата Чандра на НАСА и XMM-Њутн на ЕСА, како и за радио-податоците од Маркисон Видфилд Ареј во Австралија и Огромниот Метарвејв Радио телескоп во Индија.

Неповторливиот испад беше откриен во Галактичкото јато Змионосец (Офихус), што е оддалечено околу 390 милиони светлосни години од Земјата. Галактичките јата се најголемите структури во Универзумот што се држат заедно со гравитација, содржат илјадници индивидуални галаксии, темна материја и врел гас.

Во центарот на кластерот Офихус, постои голема галаксија која содржи супермасивна црна дупка. Истражувачите сметаат дека изворот на гигантската ерупција е оваа црна дупка.

Иако црните дупки се познати по тоа што влеваат материјал кон нив, тие често исфрлаат огромни количини на материјал и енергија. Ова се случува кога материјата што паѓа кон црната дупка се претвара во млазови, кои се исфрлаат нанадвор во вселената и удираат во кој било околен материјал.

Набудувањата на Чандра, објавени во 2016 година, беа првите откриени навестувања за џиновската експлозија во кластерот Офихус. Норберт Вернер и неговите колеги го пријавиле откритието за необичен заоблен раб во сликата на Чандра од кластерот. Тие разгледале дали ова претставува дел ѕидот на шуплината во врелиот гас создаден од млазот од супермасивната црна дупка. Сепак, тие ја намалија оваа можност, делумно затоа што би било потребна огромна количина на енергија за црната дупка да создаде празнина од оваа големина.

Најновата студија на  Џацинтучи и нејзините колеги покажува дека, всушност, се случила огромна експлозија. Прво, тие покажаа дека заоблениот раб е откриен и од XMM-Њутн, со што се потврдува и опсервацијата на Чандра. Нивниот клучен напредок беше употребата на новите радио податоци од  Маркисон Видфилд Ареј и податоците од архивите на Огромниот Метарвејв Радио телескоп за да се докаже дека заоблениот раб е навистина дел од ѕидот на шуплината, бидејќи граничи со регион исполнет со радио емисија. Оваа емисија е од електрони забрзани скоро до брзината на светлината. Забрзувањето најверојатно потекнува од супермасивната црна дупка.

„Радио податоците се вклопуваат со Х-зраците како рака во ракавица“, рече коавторот Максим Маркевич од Годарт Центарот за вселенски летови на НАСА во Гринбелт, Мериленд. „Ова ни кажува дека ерупција со досега невидена големина се случила овде“.

Количината на енергија потребна за создавањето празнината во Офихус е околу пет пати поголема од претходниот рекордер, MS 0735+74 и стотина илјадници пати поголема од обичните јата.

Ерупцијата на црната дупка мора да е завршена, бидејќи истражувачите не гледаат никакви докази за тековните млазови во радио податоците. Ова може да се објасни со податоците од Чандра, кои покажуваат дека најгустиот и најладниот гас што се гледа во Х-зраците моментно се наоѓа на различна позиција од централната галаксија. Ако овој гас се оддалечи од галаксијата, би го одзел горивото на црната дупка за нејзиното растење, исклучувајќи ги млазовите.

Ова поместување на гасовите е веројатно предизвикано од „заливањето“ на гасот околу средината на кластерот, како виното што се лее наоколу во чаша. Обично соединувањето на двете галактички јата предизвикува такво леење, но тука може да се тргне од ерупцијата.

Еден можен одговор е што се гледа само еден огромен регион на радио емисија, бидејќи овие системи обично содржат два, на спротивните страни на црната дупка. Можно е гасот од другата страна на кластерот од шуплината да биде помалку густ, така што радио емисијата таму побрзо е избледена.

„Како што е често случај во астрофизиката, навистина ни требаат набљудувања со повеќе бранови должини за вистински да ги разбереме физичките процеси при работа“, рече Мелани Џонстон-Холит, коавтор од Меѓународниот Центар за Радио Астрономија во Австралија. „Имањето комбинирана информација од Х-зраци и радио телескопи го откри овој извонреден извор, но ќе бидат потребни повеќе податоци за да се одговори на многуте преостанати прашања што овој предмет ги поставува“.

Еден труд што ги опишува овие резултати се појавува во изданието на „Астрофизичко Списание“ на 27-ми февруари. Покрај Џацинтучи, Маркевич и Џонстон-Холит, автори се Даниел Вик (Универзитет во Јута), Кијан Ванг (Универзитет во Јута) и Трејси Кларк (лабораторија за научни истражувања). Трудот за 2016 година од Норберт Вернер беше објавен во Месечните Известувања на Кралското Астрономско Друштво.

Центарот за Вселенски Летови „Маршал“ на НАСА управува со програмата „Чандра“. Х-зрачниот центар „Чандра“ на „Смитсонијан“ Астрофизичка Опсерваторија ги контролира Науки и операции за летови од Кембриџ и Бурлингтон, Масачусетс.

Превод:Лазар Динев

Извор: www.nasa.gov

Сподели.