Bildekreditt: CfA
Astronomer har funnet en fjern galakse med en kjerne formet som en forvridd pannekake rundt det sentrale supermassive sorte hullet. Dette er forskjellig fra de fleste sorte hull, som kanaliserer utstrømningen til en tynn, raskt bevegelig stråle.
Mens en persons form kan påvirkes av pannekaker, spesielt hvis du spiser for mange, kan du ikke forvente at det samme skal være sant på kosmisk skala. Som det viser seg, i det minste for Circinus-spiralgalaksen, kan en pannekake forme en hel galaktisk kjerne. Astronom Lincoln Greenhill (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) og kolleger har funnet direkte bevis for en "pannekake" av gass og støv i sentrum av Circinus - en tynn, skjev skive som omgir galakas sentrale, supermassive sorte hull.
Den disken former galaksens kjerne. Det skygger forskjellige regioner fra "blendinget" av det sorte hullet, en gjenskinn som er skapt av glødet med tiltrengende gass. Og når noe av dette materialet blåses bort fra det sorte hullet, som ved stråling, kanaliserer disken det, og etterlater skyggefulle regioner i relativ fred. Denne ideen står i kontrast til den rådende visdommen om at skygger og utstrømmer er forårsaket av store, tykke “smultringer” av støv og gass.
"Vi fanget Circinus-galaksen og den røde hånden på det sorte hullet," sa Greenhill. ”De fleste astronomer tror at sentrum av en aktiv galakse har en utstrømning styrt og kanalisert av en smultringformet torus av støv og gass. Våre detaljerte radiobilder viser at synderen er en skjev disk. Og hvis det stemmer for Circinus-galaksen, kan det samme være tilfelle for andre aktive galakser. "
Greenhill og hans andre astronomer identifiserte disken ved hjelp av Australia Telescope Long Baseline Array, som er et nettverk av radioteleskoper 600 miles over. Bare radioavbildning kan direkte avsløre slike bittesmå strukturer inne i galaktiske kjerner. Spesielt Circinus-disken er så dypt begravet i et virvar av stjerner, gass og støv at ingen optiske teleskoper kan oppdage den. De estimerer at disken inneholder nok masse til å danne kanskje så mange som 400 000 stjerner som vår sol, hvis den ble gitt en sjanse.
Den australske matrisen plukket opp mikrobølgesignaler fra skyer som er rike på vanndamp i både den skjeve kant-på-disken og utstrømningen. Plasseringene og hastighetene til skyene gir sterke bevis på at disken kanaliserer utkastet materiale i to brede kjegler som strekker seg over og under det galaktiske planet.
"Vannmakere er blitt observert i vidvinkelutstrømninger i stjernedannelsesregioner i vår galakse, men dette er første gang de er observert assosiert med den nukleære regionen til en aktiv galakse," sa Simon Ellingsen (University of Tasmania) , medforfatter av studien. "Disse observasjonene er også de første som viser at denne vidvinkelutstrømningen stammer fra omtrent en tredjedel av et lysår fra den galaktiske kjernen."
Et svart hull er en massiv gjenstand som er så kompakt og med et så kraftig tyngdekraftfelt at ingenting kan unnslippe dets trekk en gang forbi det svarte hullets hendelseshorisont. Imidlertid kan og kan rømme materiale fra regioner i nærheten av det sorte hullet på grunn av strålingstrykk og ineffektivitet i tilførselsstrømmen, blant annet. Det rømrende materialet bærer vinkelmoment, og lar gjenværende materie falle ned i det sorte hullet. Det sorte hullet i Circinus presenterer en sterk kontrast til andre supermassive sorte hull hvis utstrømninger kanaliseres til lange, smale stråler av materiale som sprenger ut fra den galaktiske kjernen.
"I sentrum av Circinus-galaksen ser vi et svart hull som spyr ut gass og støv i en bred spray som dampskyer fra et damplokomotiv. Dette gir oss et paradoks. Røntgenstråling fra kjernen i Circinus - stråling drevet av det sorte hullet - er like intens som for sorte hull i andre aktive galakser. På den måten ser det ut til at det sorte hullet i Circinus er typisk. Imidlertid, mens andre sorte hull driver smale relativistiske jetstråler av plasma, driver det sorte hullet i Circinus en relativt saktmodig vind - en som kan støtte dannelsen av delikate molekyler og støv, sier Greenhill.
Greenhill og kollegene planlegger å fortsette å studere kjernen i Circinus-galaksen for å undersøke mekanismen som er ansvarlig for å generere utstrømningen.
Originalkilde: CfA News Release
