Z pomocą naukowców-obywateli zespół astronomów odkrył unikalną czarną dziurę wyrzucającą ognisty dżet w inną galaktykę. Czarna dziura znajduje się w galaktyce oddalonej od Ziemi o około miliard lat świetlnych o nazwie RAD12. Praca została opublikowana dzisiaj w Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (Letters).
Galaktyki są zazwyczaj podzielone na dwie główne klasy w oparciu o ich morfologię: spiralne i eliptyczne. Spirale mają optycznie niebieskie ramiona spiralne z dużą ilością zimnego gazu i pyłu. W galaktykach spiralnych nowe gwiazdy tworzą się średnio w tempie jednej gwiazdy podobnej do Słońca rocznie. W przeciwieństwie do tego galaktyki eliptyczne wydają się żółtawe i nie mają wyraźnych cech, takich jak ramiona spiralne.
Tworzenie się gwiazd w galaktykach eliptycznych jest bardzo rzadkie; dla astronomów wciąż pozostaje zagadką, dlaczego galaktyki eliptyczne, które widzimy dzisiaj, nie tworzyły nowych gwiazd od miliardów lat. Dowody sugerują, że odpowiedzialne są za to supermasywne lub „potworne” czarne dziury. Te „potworne” czarne dziury wyrzucają gigantyczne dżety utworzone z elektronów poruszających się z bardzo dużą prędkością w innych galaktykach, wyczerpując paliwo potrzebne do przyszłego formowania się gwiazd: zimny gaz i pył.
Wyjątkowy charakter RAD12 zaobserwowano w 2013 roku przy użyciu danych optycznych z Sloan Digitized Sky Survey (SDSS) oraz danych radiowych z Very Large Array (przegląd FIRST). Jednak dalsza obserwacja za pomocą Giant Meterwave Radio Telescope (GMRT) w Indiach była wymagana, aby potwierdzić jej naprawdę egzotyczną naturę: czarna dziura w RAD12 wydaje się wyrzucać dżet tylko w kierunku sąsiedniej galaktyki o nazwie RAD12-B. We wszystkich przypadkach dżety są wyrzucane parami, poruszając się w przeciwnych kierunkach z prędkością relatywistyczną. Dlaczego widziano tylko jeden dżet wychodzący z RAD12, pozostaje dla astronomów zagadką.
Stożkowy trzon młodej plazmy jest wyrzucany ze środka i sięga daleko poza widoczne gwiazdy RAD12. Obserwacje GMRT ujawniły, że słabsza i starsza plazma rozciąga się daleko poza centralną stożkową łodygę i rozbłyskuje jak kapelusz grzyba (widoczny na czerwono na trójkolorowym zdjęciu). Cała struktura ma długość 440 tysięcy lat świetlnych, czyli jest znacznie większa niż sama galaktyka macierzysta.
RAD12 nie przypomina niczego znanego do tej pory; po raz pierwszy zaobserwowano, że dżet zderza się z dużą galaktyką, taką jak RAD12-B. Astronomowie są teraz o krok bliżej zrozumienia wpływu takich interakcji na galaktyki eliptyczne, co może pozostawić im niewiele zimnego gazu do przyszłego powstawania gwiazd.
Kierownik badań, dr Ananda Hota, mówi: „Jesteśmy podekscytowani, że zauważyliśmy rzadki system, który pomaga nam zrozumieć sprzężenie zwrotne supermasywnych czarnych dziur z supermasywnymi czarnymi dziurami podczas formowania się galaktyk podczas fuzji. Obserwacje za pomocą GMRT i dane z różnych innych teleskopów, takich jak MeerKAT Teleskop radiowy zdecydowanie sugeruje, że dżet radiowy w RAD12 koliduje z galaktyką towarzyszącą. Równie ważnym aspektem tych badań jest demonstracja publicznego udziału w dokonywaniu odkryć poprzez kolaborację naukową RAD@home Citizen Science.
Źródło historii:
Materiały dostarczone przez Królewskie Towarzystwo Astronomiczne. Uwaga: Treść można edytować pod kątem stylu i długości.