«Погода» в скоплении галактик может высвободить энергию черной дыры
AstroNews.ru - 17 Октября 2019 22:16:50
«Погода» в скоплениях галактик может объяснить долгое время стоящую перед астрономией загадку, согласно команде исследователей из Кембриджского университета, США. Ученые использовали сложные вычисления, чтобы продемонстрировать, как мощные джеты, исходящие со стороны сверхмассивных черных дыр, могут быть разорваны в результате движения горячего газа и галактик, что предотвращает охлаждение газа, из которого в ином случае могли бы формироваться звезды.
Обычно в скоплениях галактик находится по несколько тысяч галактик, которые могут сильно отличаться от нашей собственной галактики Млечный путь и иметь различные размеры и формы. Эти системы окружены очень горячим газом, известным как внутрикластерная среда (intracluster medium, ICM), большая часть которого находится в невидимом гало из так называемой «темной материи».
Большое число галактик содержат в центрах сверхмассивные черные дыры, со стороны которых часто наблюдают высокоскоростные джеты материала, протянувшиеся на тысячи световых лет и выдувающие раскаленные «пузыри» во внутрикластерной среде.
В новом исследовании астрономы во главе с доктором Мартином Борном (Martin Bourne) из Института астрономии Кембриджского университета провели современное компьютерное моделирование в мельчайших деталях «пузырей», выдуваемых джетами, и испускаемых в результате этого взаимодействия рентгеновских лучей.
Наблюдения смоделированного таким образом скопления галактик показали так называемые «рентгеновские полости» и «яркие рентгеновские гребни», наличие которых связано с джетами, испускаемыми сверхмассивными черными дырами, искаженными, в свою очередь, в результате движения, происходящего в скоплении галактик, близко напоминающие джеты, обнаруживаемые при наблюдениях реальных скоплений галактик.
При движении галактик по скоплению они формируют своего рода «погоду», смещая, деформируя и разрушая горячие «пузыри» газа, обнаруживаемые на концах джетов, создаваемых черными дырами. Эти «пузыри» являются невероятно мощными и при разрушении выделяют огромное количество энергии во внутрикластерную среду, считают авторы исследования.
Работа опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.