În anii 1960, oamenii de știință au descoperit o sursă radio masivă (cunoscută sub numele de Săgetătorul A *) în centrul Căii Lactee, care a fost ulterior dezvăluită ca fiind Gura Neagră Supermasivă (SMBH). De atunci, ei au aflat că aceste SMBH se află în centrul celor mai masive galaxii. Prezența acestor găuri negre este, de asemenea, ceea ce permite centrelor acestor galaxii să aibă o luminozitate mai mare decât normală - aka. Nuclei galactici activi (AGN).
În ultimii ani, astronomii au observat, de asemenea, fluxuri moleculare rapide provenind de la AGN-uri, care le-au lăsat nedumerite. Pentru unul, a fost un mister cum orice particule ar putea supraviețui căldurii și energiei din ieșirea unei găuri negre. Dar, potrivit unui nou studiu produs de cercetătorii de la Universitatea de Nord-Vest, aceste molecule s-au născut de fapt în vânt în sine. Această teorie poate ajuta la explicarea modului în care se formează stelele în medii extreme.
Studiul a apărut recent în Avizele lunare ale Royal Astronomical Society sub titlul „Originea fluxurilor moleculare rapide în cvasi: formarea de molecule în vânturile galactice conduse de AGN.” Studiul a fost realizat de Alexander J Richings și profesor asistent Claude-André Faucher-Giguère de la Centrul de Cercetare Interdisciplinară și Explorare în Astrofizică al Universității Northwestern (CIERA).
De dragul studiului lor, Richings a dezvoltat primul cod computerizat capabil să modeleze procesele chimice detaliate în gazul interstelar, care sunt accelerate de radiația SMBH în creștere. Între timp, Claude-André Faucher-Giguère și-a contribuit expertiza, petrecându-și cariera studiind formarea și evoluția galaxiilor. După cum a explicat Richings într-un comunicat de presă din Northwestern:
„Când un vânt cu o gaură neagră mărește gazul din galaxia gazdă, gazul este încălzit la temperaturi ridicate, care distrug orice molecule existente. Modelând chimia moleculară în simulările computerizate ale vânturilor de gaură neagră, am descoperit că acest gaz măturat poate răci și forma noi molecule. ”
Existența fluxurilor energetice sub formă de SMBH-uri a fost confirmată pentru prima dată în 2015, când cercetătorii au utilizat ESA Observatorul spațial Herschel și date din Japonia / SUA Satelit Suzaku pentru a observa AGN-ul unei galaxii cunoscute sub numele de IRAS F11119 + 3257. Astfel, astfel de ieșiri, sunt responsabile de drenarea galaxiilor gazelor interstelare, ceea ce are un efect de arestare asupra formării de noi stele și poate duce la galaxii eliptice „roșii și moarte”.
Aceasta a fost urmărită în 2017, cu observații care indicau că stelele noi în mișcare rapidă s-au format în aceste ieșiri, lucru pe care astronomii îl considerau anterior imposibil din cauza condițiilor extreme prezente în interiorul lor. Teoretizând că aceste particule sunt de fapt produsul vânturilor cu găuri negre, Richings și Faucher-Giguere au reușit să abordeze întrebările ridicate de aceste observații anterioare.
În esență, teoria lor ajută la explicarea predicțiilor făcute în trecut, care păreau contradictorii la prima vedere. Pe de o parte, susține previziunea că vânturile găurilor negre distrug moleculele cu care se ciocnesc. Cu toate acestea, se prezice, de asemenea, că în aceste vânturi se formează noi molecule - inclusiv hidrogen, monoxid de carbon și apă - care pot da naștere unor noi stele. După cum a explicat Faucher-Giguère:
„Este pentru prima dată când procesul de formare a moleculelor a fost simulat în detaliu și, în opinia noastră, este o explicație foarte convingătoare pentru observația că moleculele sunt omniprezente în vânturile super-masive ale găurilor negre, care a fost una dintre cele mai importante. probleme în domeniu. "
Richings și Faucher-Giguère așteaptă cu nerăbdare ziua în care teoria lor poate fi confirmată prin misiuni de generație viitoare. Ei prezic că noile molecule formate din fluxurile de găuri negre ar fi mai strălucitoare în lungimea de undă în infraroșu decât moleculele preexistente. Deci când Telescopul spațial James Webb ocupă spațiul în primăvara anului 2019, va putea cartografia în detaliu aceste ieșiri folosind instrumentele IR avansate.
Unul dintre cele mai interesante lucruri despre era actuală a astronomiei este modul în care descoperirile noi aruncă lumină asupra misterelor vechi de zeci de ani. Dar când aceste descoperiri duc la teorii care oferă simetrie cu ceea ce s-a crezut cândva a fi probe incongruente, atunci lucrurile devin deosebit de interesante. Practic, ne anunță că ne apropiem de o mai bună înțelegere a Universului nostru!
