Jeden z najpotężniejszych wybuchów czarnej dziury, jaki kiedykolwiek zarejestrowano, został odkryty przez międzynarodowy zespół astronomów.
Według badań, mega eksplozja, która miała miejsce miliardy lat temu, może pomóc wyjaśnić powstanie układu gromad gwiazd przypominającego koraliki na sznurku.
Ta gwiezdna biżuteria znajduje się w SDSS J1531, masywnej gromadzie galaktyk oddalonej o 3,8 miliarda lat świetlnych od Ziemi, zawierającej setki pojedynczych galaktyk i ogromny zbiornik gorącego gazu i ciemnej materii.
W sercu SDSS J1531 zderzają się ze sobą dwie największe galaktyki gromady.
Te zderzające się olbrzymy są otoczone przez zestaw 19 dużych gromad gwiazd, zwanych supergromadami, ułożonych w formację “S”, która przypomina sznur koralików.
Zespół wykorzystał połączenie danych rentgenowskich, radiowych i optycznych, aby zrozumieć, w jaki sposób uformował się ten niezwykły łańcuch gromad gwiazd.
Ich odkrycia, zaprezentowane w czasopiśmie The Astrophysical Journal, mogą pomóc rzucić światło na sposób, w jaki czarne dziury regulują swoje środowisko, działając jak kosmiczne termostaty, aby gaz w gromadach galaktyk nie zapadał się i nie tworzył gwiazd.
Według zespołu, erupcja prawdopodobnie nastąpiła, gdy supermasywna czarna dziura w centrum jednej z dużych galaktyk SDSS J1531 wytworzyła niezwykle silny strumień.
Jak twierdzą autorzy, gdy strumień poruszał się w przestrzeni kosmicznej, wypychał otaczający gorący gaz z czarnej dziury, tworząc gigantyczną wnękę.
Osase Omoruyi, który kierował badaniem w Centrum Astrofizyki, powiedział: Patrzymy już na ten układ, jaki istniał cztery miliardy lat temu, niedługo po uformowaniu się Ziemi.
Ta starożytna wnęka, skamielina czarnej dziury, mówi nam o kluczowym wydarzeniu, które miało miejsce prawie 200 milionów lat wcześniej w historii gromady.
Zespół zrekonstruował sekwencję zdarzeń przy użyciu obserwatorium rentgenowskiego Chandra i radioteleskopu LOFAR.
Śledzili gęsty gaz w pobliżu centrum SDSS J1531, ujawniając „skrzydła” jasnej emisji rentgenowskiej na krawędzi wnęki.
W połączeniu z falami radiowymi wykrytymi przez LOFAR z pozostałości energetycznych cząstek strumieni, zespół miał przekonujące dowody na starożytną, potężną eksplozję.
Dr Davis dodał: Ten układ wyraźnie ma bardzo aktywną czarną dziurę, która wielokrotnie wybucha i silnie wpływa na otaczający ją gaz. Tutaj wykrywamy dymiący pistolet i widzimy jego wpływ jednocześnie.
Czarne dziury zwykle wystrzeliwują dwa strumienie w przeciwnych kierunkach, ale jak dotąd zespół wykrył tylko jeden.
Uważają oni, że sygnały radiowe i rentgenowskie obserwowane dalej od galaktyk mogą być pozostałością po drugim strumieniu.
Opracowanie:
Agnieszka Nowak
Więcej informacji:
- Black hole fashions stellar beads on a string
- "Beads on a String" Star Formation Tied to one of the most Powerful AGN Outbursts Observed in a Cool Core Galaxy Cluster
Źródło: Cardiff
Na ilustracji: Międzynarodowy zespół wykorzystał kombinację danych rentgenowskich, radiowych i optycznych, aby zrozumieć, w jaki sposób ten niezwykły łańcuch gromad gwiazd utworzył gwiezdną biżuterię w odległości 3,8 miliarda lat świetlnych od Ziemi. Źródło: Promienie X: NASA/CXC/SAO/O. Omoruyi i inni; Optyczne: NASA/ESA/STScI/G. Tremblay i inni; Radio: ASTRON/LOFAR; Obróbka obrazu: NASA/CXC/SAO/N. Wolk
