Deep Inside a Giant: Part 2 - Centaurus A av Mike Sidonio

Pin
Send
Share
Send

Vårt første glimt av intrikatene til Centaurus A var det store bildet. En av de mest åpenbare av alle funksjoner er den sentrale støvfeltet som positivt knitrer i øyet fotografisk. La oss være oppmerksom på strålingen og komme litt nærmere ...

I hver visuell fremstilling av Centaurus A er en av de mest dramatiske av alle funksjonene den sentrale støvfeltet. For menneskets øye er støvet en hindring - som blokkerer stjernelyset og det som lå utenfor. Men til kameraet, ved å skifte til rødere bølgelengder, kan vi se på hva som lå utenfor. Gjennom nøye kontrollert eksponering og filtrering vises rødutslipp fra ionisert gass ved H-alfa-linjen, og blå regioner av stjernedannelse langs støvbanen frembringes - der blå gigantiske stjerner dannes. I følge 2000-undersøkelse gjort av Wild og Eckart; ”Det interstellare mediet til Centaurus A (NGC 5128) har blitt studert grundig de siste årene, ved bruk av mest molekylære linjer som sporer gass til lav til middels tetthet. Mengden og fordelingen av den tette molekylære gassen var stort sett ukjent. Her presenterer vi nye millimeterdata av rotasjonsovergangene og oppnådde spektre for utslippet som sporer tett molekylær gass i sentrum og langs den fremtredende støvbanen i forskjøvne stillinger. Vi finner at Centaurus A og Melkeveien er sammenlignbare når det gjelder linjeluminitet. Imidlertid er fraksjonen av tett molekylær gass målt via linjeluminitetsforholdet, så vel som stjernedannelseseffektiviteten, sammenlignet med ultralysende infrarøde galakser (ULIRG) mot kjernen. Innenfor den kjernefysiske støvbanen og for Centaurus A som helhet er disse mengdene mellom ULIRGs og normale og infrarøde lysende galakser. Dette antyder at det meste av FIR-lysstyrken til Centaurus A har sin opprinnelse i regioner med veldig tett molekylær gass og høy stjernedannelseseffektivitet. ”

En svært effektiv stjernedannende region ... Ja, ja. De strålende blå regionene du ser langs kantene er helt nye stjerneklynger. Fusjon indusert stjernedannelse ...

Ser du nå hvorfor dustlane i Centaurus A ser ut til å skrike? Normalt forekommer stjernedannelse i de tette delene av molekylære skyer ... kollapser seg selv i en plasma av ball for å danne en stjerne. Men i følge arbeidet til Martig og Bournaud; “Stjernedannelse i galakser er for en del drevet av galakssammenslåinger. Ved lav rødskifte er stjernedannelsesaktiviteten lav i miljøer med høy tetthet som grupper og klynger, og stjernedannelsesaktiviteten til galakser øker med deres isolasjon. Dette stjernedannelses-tetthetsforholdet er observert å være reversert ved z ~ 1, noe som ikke er forklart med teoretiske modeller så langt. Vi studerer påvirkningen av tidevannsfeltet til en galaksegruppe eller -klynge på stjernedannelsesaktiviteten til sammenslåing av galakser, ved å bruke N-kroppssimuleringer inkludert gassdynamikk og stjernedannelse. Vi finner at den fusjonsdrevne stjernedannelsen er betydelig mer aktiv i nærheten av slike kosmologiske strukturer sammenlignet med fusjoner i feltet. Det storskala tidevannsfeltet kan dermed styrke aktiviteten til galakser i tette kosmiske strukturer, og bør være spesielt effektiv ved høyt rødskifte før slukkingsprosesser trer i kraft i de tetteste regionene. ”

Men ... Men hva skjer hvis du har en galakse som tilfeldigvis blir utløst til stjernedannelse, og så skjer det bare å slå seg sammen med en annen galakse samtidig? Aaaaah .... Du begynner å se lyset, ikke sant? Galaksen som fusjonerte med NGC 5128 ble utløst til et utbrudd av stjernedannelse, deretter kombinerte den med Centaurus A og en helt ny ting skjedde. La oss se på arbeidet til Peng og Ford: “Stjernestrømmer i galakse-haloer er den naturlige konsekvensen av en historie med sammenslåing og akkresjon. Vi presenterer bevis for en blå tidevannsstrøm av unge stjerner i den nærmeste gigantiske elliptiske galaksen, NGC 5128 (Centaurus A). Ved å bruke optiske UBVR-fargekart, uskarp maskering og adaptiv histogramutjevning, oppdager vi en blå bue i den nordvestlige delen av galaksen som sporer en delvis ellipse med et apocenter på 8 kpc. Vi rapporterer også om funnet av mange unge stjerneklynger som er assosiert med buen. Den lyseste av disse klyngene er spektroskopisk bekreftet, har en alder av 350 Myr, og kan være en protoglobulær klynge. Det er sannsynlig at denne lysbuen, som er forskjellig fra det omkringliggende skallsystemet og de unge jetrelaterte stjernene i nordøst, er en tidvis forstyrret stjernestrøm som kretser rundt galaksen. Både alderen hentet fra de integrerte optiske fargene i strømmen og dens dynamiske forstyrrelses tidsskala har verdier på 200-400 Myr. Vi foreslår at denne strømmen av unge stjerner ble dannet da en dverg uregelmessig galakse, eller lignende størrelse gassfragment, gjennomgikk et tidvis utløst stjerneformasjon da den falt i NGC 5128 og ble forstyrret for 300 Myr siden. Stjernene og stjerneklyngene i denne strømmen vil til slutt spre seg og bli en del av hoveddelen av NGC 5128, noe som antyder at innfallet av gassrike dverger spiller en rolle i bygningen av stjerners glorier og kuleklyngesystemer. "

Unødvendig å si at utviklingen i Centaurus A er litt sjokkerende, er det ikke? Og sjokkert bensin er det det handler om. Sier John Graham; "Observasjonsbevis for sjokkindusert stjernedannelse finnes i den nordøstlige radiolappen til den nærliggende radiogalaksen Centaurus A (NGC 5128). En gasssky, som nylig ble oppdaget i H i, blir påvirket av den tilstøtende radiojet i den grad skyskyen utløses og det dannes løse kjeder av blå supergigantiske stjerner. Diffuse skyer og filamenter av ionisert gass er blitt observert nær grensesnittet til H i-skyen og radiostrålen. Disse viser hastigheter som dekker et område på mer enn 550 km sâ''1. Linjeintensiteter i spektrene deres er karakteristiske for et sjokkrelatert opphav med sterke [N ii] og [S ii] relativt til HÎ ±. Linjeforholdet [O iii] / HÎ ± indikerer et stort område i eksitasjon som ikke er korrelert med hastighet. Skillet fra denne komponenten er en gruppe på fire tilsynelatende normale H ii-regioner som er begeistret av innebygde unge stjerner og hvis hastigheter er veldig nær H i-skyen. Stjernedannelsen vil fortsette så lenge gassskyen forblir nær radiostrålen. De løse kjedene av blå stjerner i området løses bare fordi NGC 5128 er så nær. De rapporterte svake blå ekstensjonene og plommene i fjernere analoger har sannsynligvis lignende opprinnelse. "

Så nå har vi alle slags ting vi har lært dypt inne i denne giganten. Er det noe annet vi bør vite før vi forlater denne delen og fortsetter? Å, du vet det ... Et supermassivt svart hull 200 millioner ganger massen til vår egen sol.

Ved hjelp av det infrarøde synet fra Hubble kan astronomer nå se at en varm gassdisk er vippet i en annen retning enn retningen til strålen - indikatoren på det sorte hullet. Det antas at dette kan være fordi sammenslåingen er så nylig og at disken ennå ikke har justert seg til spinnet, eller at galaksene fortsatt kan spille kamp. I følge Ethan Schrier fra STSCI, “Dette svarte hullet gjør sine egne ting. Bortsett fra å motta ferskt drivstoff fra en slukt galakse, kan det være glemmelig for resten av galaksen og kollisjonen. Vi har funnet en komplisert situasjon med en disk på en disk i en disk, som alle peker i forskjellige retninger. " Den mest forbløffende delen av alt er det sorte hullet i seg selv, muligens en sammenslåing av to uavhengige sorte hull! Er det grunnen til at det også er kjernedominerte radiohøyde kvasarer her? Som en radiogalakse frigjør den 1000 ganger radioenergien fra Melkeveien i form av store toveis radiolober som utvider 800.000 lysår til intergalaktisk rom. Vel, gjett hva ... Det er teorier om det også.

I følge Saxton, Sutherland og Bicknell kan den radiokilden bare være en plasmaboble: “Vi modellerer den nordlige midtre radioloffen til Centaurus A (NGC 5128) som en livlig boble av plasma avsatt av en periodisk aktiv jet. Omfanget av økningen av boblen og dens morfologi innebærer at forholdet mellom dens tetthet og den til den omkringliggende ISM er mindre enn 10 ^ {- 2}, i samsvar med vår kunnskap om ekstragalaktiske jetfly og minimalt medhold i forløperens radiolo. Ved å bruke lommens morfologi til å begynne med begynnelsen av sin oppgang gjennom atmosfæren i Centaurus A, konkluderer vi at boblen har steget i omtrent 140 Myr. Denne tidsskalaen stemmer overens med den som er foreslått av Quillen et al. (1993) for bosetting av gass etter fusjon i den for tiden observerte storskalaen i NGC 5128, noe som antyder en sterk forbindelse mellom den forsinkede reetablering av radioutslipp og sammenslåingen av NGC 5128 med en liten gassrik galakse. Dette antyder en forbindelse, for radiogalakser generelt, mellom fusjoner og forsinket begynnelse av radioutslipp. I vår modell er det langstrakte røntgenutslippsområde oppdaget av Feigelson et al. (1981), hvorav en del sammenfaller med den nordlige midtlappen, er termisk gass som stammer fra ISM under boblen og som er løftet og komprimert. "Storskala jet" som vises i radiobildene til Morganti et al. (1999) kan være et resultat av de samme trykkgradientene som forårsaker oppheving av den termiske gassen, som virker på mye lettere plasma, eller kan representere en stråle som ikke slått seg helt av når den nordlige midtlappen begynte å øke kraftig. Vi foreslår at de tilstøtende utslippslinjeknutene ("ytre filamenter") og stjernedannende regioner skyldes forstyrrelsen, spesielt den termiske bagasjerommet, forårsaket av boblen som beveger seg gjennom den utvidede atmosfæren i NGC 5128. ”

Og nå vet du bare litt mer om hva som er dypt inne i en gigant ...

Tusen takk til AORAIA-medlemmet Mike “Strongman” Sidonio for bruken av dette utrolige bildet.

Pin
Send
Share
Send

Se videoen: How to get Inside Giant's Deep Ocean Depths (Kan 2024).