Obrazový kredit: CfA
Astronómovia našli vzdialenú galaxiu s jadrom v tvare zdeformovanej palačinky okolo svojej centrálnej supermasívnej čiernej diery. To sa líši od väčšiny čiernych dier, ktoré smerujú odtok do tenkého, rýchlo sa pohybujúceho prúdu.
Aj keď tvar človeka môže byť ovplyvnený palacinkami, najmä ak jete príliš veľa, nemusíte očakávať, že to isté bude v kozmickom meradle. Ukázalo sa, že aspoň pre špirálovú galaxiu Circinus môže palacinka formovať celé galaktické jadro. Astronóm Lincoln Greenhill (Harvard-Smithsonianovo centrum pre astrofyziku) a jeho kolegovia našli priamy dôkaz o „palacinke“ plynu a prachu v centre Circinus - tenkej, skrútenej platničke obklopujúcej centrálnu supermasívnu čiernu dieru galaxie.
Tento disk formuje jadro galaxie. Tieni rôzne oblasti od „oslnenia“ čiernej diery, odlesku vytvoreného žiarom nahromadeného plynu. A keď je časť tohto materiálu odfúknutá preč od čiernej diery, ako napríklad žiarením, disk ju nasmeruje a tieňové oblasti zostanú v relatívnom pokoji. Táto myšlienka je v rozpore s prevládajúcou múdrosťou, že tiene a výtoky sú spôsobené obrovskými, hrubými „šiškami“ prachu a plynu.
"Zachytili sme galaxiu Circinus a jej čiernu dieru v červenej ruke," povedal Greenhill. „Väčšina astronómov si myslí, že v strede aktívnej galaxie je odtok riadený a vedený prúdom prachu a plynu v tvare šišky. Naše podrobné rozhlasové snímky ukazujú, že vinníkom je pokrivený disk. A ak to platí pre galaxiu Circinus, potom to isté platí pre ostatné aktívne galaxie. “
Greenhill a jeho kolegovia astronómovia identifikovali disk pomocou austrálskeho ďalekohľadu Long Baseline Array, ktorý je sieťou rádiových ďalekohľadov vzdialených 600 míľ. Iba rádiové zobrazovanie dokáže priamo odhaliť také malé štruktúry vo vnútri galaktických jadier. Obzvlášť disk Circinus je tak hlboko pochovaný v zamiešaní hviezd, plynu a prachu, že ho nedokáže zistiť žiadny optický ďalekohľad. Odhadujú, že disk obsahuje dostatok hmoty na to, aby sa vytvorilo asi 400 000 hviezd, ako je naše Slnko, keby to bolo dané.
Austrálske pole zachytilo mikrovlnné signály z oblakov bohatých na vodnú paru tak na deformovanom okraji disku, ako aj na výtoku. Polohy a rýchlosti mrakov poskytujú silný dôkaz, že disk smeruje vyhadzovaný materiál do dvoch širokých kužeľov rozprestierajúcich sa nad a pod galaktickou rovinou.
"Vodné maséry boli pozorované v širokých, širokoúhlých výtokoch v oblastiach formovania hviezd v našej galaxii, ale toto je prvýkrát, keď boli pozorované v súvislosti s jadrovou oblasťou aktívnej galaxie," uviedol Simon Ellingsen (University of Tasmania) , spoluautor štúdie. "Tieto pozorovania sú tiež prvé, ktoré ukazujú, že tento širokouhlý výtok pochádza asi do tretiny svetelného roka od galaktického jadra."
Čierna diera je masívny objekt tak kompaktný as tak silným gravitačným poľom, že po obzore udalostí čiernej diery nemôže nič uniknúť jeho ťahu. Avšak materiál môže a môže uniknúť z oblastí blízko čiernej diery, okrem iného z dôvodu radiačného tlaku a neefektívnosti prírastkového toku. Unikajúci materiál odvádza moment hybnosti, čo umožňuje, aby zostávajúca hmota spadla do čiernej diery. Čierna diera v Circinus predstavuje výrazný kontrast k iným superhmotným čiernym dieram, ktorých výtoky smerujú do dlhých, úzkych trysiek materiálu, ktoré vytryskávajú z galaktického jadra.
„V strede galaxie Circinus vidíme čiernu dieru, ktorá chrlí plyn a prach v širokom spreji ako oblaky pary z parnej lokomotívy. To nás privádza k paradoxu. Röntgenové žiarenie z jadra Circinusu - žiarenie vyvolané čiernou dierou - je také intenzívne ako pre čierne diery v iných aktívnych galaxiách. Týmto spôsobom sa čierna diera Circinus javí ako typická. Zatiaľ čo iné čierne diery poháňajú úzke relativistické prúdy plazmy, čierna diera Circinus poháňa pomerne pokorný vietor - taký, ktorý môže podporovať tvorbu jemných molekúl a prachu, “uviedol Greenhill.
Greenhill a jeho kolegovia plánujú pokračovať v štúdiu jadra galaxie Circinus, aby preskúmali mechanizmus zodpovedný za generovanie odtoku.
Pôvodný zdroj: CfA News Release
