Supermasivní černá díra Messier 77 se schovává uvnitř svého vlastního „výfuku“

Galaxie Messier 77 je hodně podobná naší Mléčné dráze. Obě jsou to, co je známo jako spirální galaxie, což znamená, že masivní skupiny hvězd jsou uspořádány v obrovských pažích, které se táhnou jako spirály od středu. Ve středu obou galaxií je supermasivní černá díra milionu nebo dokonce miliardy krát hmotnější než Slunce.

Centrum Messier 77 je to, co je známé jako aktivní galaktické jádro. To znamená, že akreční disk - akumulace studeného plynu a dalších látek kolem černé díry - je zdrojem mnohem vyšších emisí, než se očekávalo v celém elektromagnetickém spektru. Tyto AGN jsou nesmírně užitečné při hledání stále vzdálenějších objektů ve vesmíru. Některé z těchto AGN jsou ukryty uvnitř tlustých shluků plynu, známých jako torus. Je to opravdu možné Všechno AGN mají kolem sebe torus, ale jen některé jsou skryté vzhledem k naší perspektivě Earthbound.

„Z různých pozorování víme, že některé AGN jsou ukryty chladnějšími oblaky prachu z našeho pohledu na Zemi,“ řekl Jack Gallimore, astrofyzik Bucknell University. Inverzní. „Sjednocující model vznikl tak, že všechny AGN jsou obklopeny koblihou studeného plynu. Pokud je kobliha prohlížena z boku, vidíme „Typ 2“ nebo skrytou AGN. Pokud se náš pohled dívá dolů do díry, vidíme „typ 1“ AGN, to znamená, že vidíme akreční disk přímo. “

Tyto koblihy studeného plynu poskytují přirozený plášť pro supermasivní černé díry, které se schovávají uvnitř, ale není jasné, jak tyto přirozeně nestabilní shluky plynů zůstávají, jak se dějí, aniž by se měnily tvar nebo padaly do černé díry.

"Nikdo nevěděl, jak se donutila ochlazená kobliha, prachový plyn nebo torus," řekl Gallimore. "Koblihy se studeným plynem nejsou stabilní: měly by se zhroutit na zploštělý disk."

Jsme tak zvyklí přemýšlet o černých dírách, jak se pohltí nějaká záležitost, která je příliš blízko, že je víc než trochu překvapující, když uslyšíme odpověď Gallimore a jeho spolupracovníků, kteří zjistili: Černé díry samy o sobě lpí na svých akrečních discích zadní ven k plynu kobliha, jako motor vydávat výfuku.

Gallimore a kolegové vědci použili Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) v Jižní Americe k detekci oblaku oxidu uhelnatého, který se odtrhl od vnější části akrečního disku kolem černé díry Messier 77. Energie přehřátého vnitřního akrečního disku vytvořily magnetická pole, která pak byla schopna urychlit tyto mraky na rychlosti mnohem rychleji, než by se normálně dalo očekávat - řekněme z normální maximální rychlosti 100 kilometrů za sekundu na neuvěřitelných 400. o něco rychlejší než normální rychlost otáčení disku, což umožňuje, aby plyny unikly z disku a pohybovaly se dále od černé díry.

"Učíme se více o akrečním disku ao tom, jak akreční disk živí černou díru," řekl Gallimore Inverzní Říká se, že tato zpětná vazba z černé díry a jejího akrečního disku do zbytku galaxie může znamenat, že černá díra hraje ve vývoji galaxie aktivnější roli, než jsme si mysleli. „Naučíme se také něco o tom, jak by mohla černá díra zpětně reagovat na hostitelskou galaxii a ovlivnit její vývoj, i když s tímto konkrétním projektem zatím nejsme.“

Zatímco tento nejnovější výzkum odhalil interakce mezi černou dírou, akrečním diskem a okolním plynovým torusem, Gallimore je optimistický, že další studie z dalekohledu v Atacama odhalí ještě více překvapení o komplikovaných životech černých děr.

"Zůstaňte naladěni na ALMA," řekl. „Existuje mnoho výzkumníků, kteří se touto otázkou zabývají o NGC 1068 a dalších AGN. Když se podíváme na molekulární, chladnější plyn odhalí překvapení. “