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超大质量黑洞可以创造出10万光年的“银河喷泉”

作者:优盈娱乐来源:admin2019-01-05

花园池塘中的喷泉可以喷出一缕大约3米(9英尺)高的水。相比之下,日内瓦湖上着名的喷泉向空中发射了长达140米(459英尺)的水柱。现在想象一个从银河系中心发射的喷泉,有一个超大质量黑洞作为泵。你觉得这羽羽毛会延伸多远?答案是超过10万光年。我们知道这一点,因为我们刚刚发现这样一个喷泉喷出难以置信的冷气体,而不是水 - 在称为Abell 2597的星系团中心的巨大星系中。天文学家一直认为这样的喷泉必定存在于某些星系中 - 连续循环的燃料,可以形成恒星。现在我们的研究结果发表在“天体物理学杂志”上,最终证明了这一点他们确实存在于自然界中。我们通过结合两个世界上最强大的望远镜,阿塔卡马大毫米阵列(ALMA)和多单位光谱探测器(MUSE)的观测结果,完全看到了这个奇观。 MUSE显示气体被泵出并到达羽流顶部,而ALMA显示其后如何下降回到超大质量黑洞(一个非常大的黑洞),从而再次引发整个过程。事件的力量是惊人的。事实上,喷泉从其中心提升了超过30亿太阳能的冷气体.Galaxy维护我们的国际天文学家团队选择观察这个位于离我们十亿光年远的特殊星系,因为它位于中心o一群星系。这种星团充满了超过1000万摄氏度的极热气体,被称为集群内介质。我们知道这种热气体可以非常快速地冷却 - 并且当它产生时它会在星团中心产生大量的恒星形成燃料,例如这个星系。 Abell 2597星系团在中央星系释放出类似喷泉的气流。研究人员通过结合两个世界上最强大的望远镜 - 阿塔卡马大毫米阵列(ALMA)和多单位光谱探测器(MUSE)的观测结果,观察了这一奇观。黄色是显示冷气的ALMA数据。 ALMA(ESO / NAOJ / NRAO),Tremblay等; NRAO / AUI / NSF,B。Saxton; NASA /钱德拉; ESO / VLT未选中,这可能会导致en中央银河系中恒星形成的巨大爆发,每年产生多达1000颗太阳大小的恒星。但是天文学家通常只在这样的星系中测量不到1%的恒星形成率。我们的发现终于证明了为什么 - 喷泉不断循环形成恒星燃料的效果。这样就可以阻止形成气体的恒星并使恒星不会变得太快太大。这个过程被称为机械反馈,当黑洞发射“喷射” - 两股等离子体(物质由带电粒子构成,尽管有没有整体充电),以非常接近光速的速度向相反方向行进。天文学家已经知道了一段时间的喷气式飞机,在太阳中膨胀了巨大的气泡周围的热气。当这些气泡上升时,它们将较冷的气体从星系中提升出来,产生喷泉的羽流。但是气体的移动速度不足以逃离星系的引力,最终还是下降到它上面。但是,这张照片缺少的是关于黑洞喷气机是如何动力的知识。一些气体必须落入黑洞,释放出巨大的能量并驱动爆发。通过ALMA,我们能够完成图片,显示距离黑洞不到300光年的气体云由于巨大的重力而向它下降。结合MUSE数据,我们的研究是超大质量黑洞周围气体同时流入和流出的第一个令人信服的证据 - 代表f喷泉的周期。更多喷泉?虽然我们只发现了一个喷泉,但这个过程很可能在集群中心的其他类似星系中发挥作用。我们知道这些星系在过去的几十亿年中几乎没有变化,尽管有大量的燃料可能形成恒星。通过不断循环形成恒星的燃料,星系喷泉有助于使它们保持稳定。这个过程实际上可能影响到生命中某个时刻的所有星系。这是因为所有星系都有一些冷却气体来为这些喷泉提供燃料。然而,远离集群中心的星系很可能有较少的冷却气体,所以它们的喷泉会更小而且只是短暂的。但是,考虑到宇宙中可能有超过2000亿个星系,可能有很多g那里的alaxy喷泉.Stephen Hamer,巴斯大学天体物理学博士后研究员。本文由知识共享许可下的Conversation重新发表。阅读原始文章。

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