Supermasívne čierne diery vo vzdialených galaxiách sú záhadne zarovnané

Pin
Send
Share
Send

V roku 1974 astronómovia zistili obrovský zdroj emisií rádiových vĺn pochádzajúcich z centra našej galaxie. V priebehu niekoľkých desaťročí sa dospelo k záveru, že zdroj rádiových vĺn zodpovedá zvlášť veľkej, rotujúcej čiernej diere. Táto konkrétna čierna diera, známa ako Strelec A, je taká veľká, že by to urobilo iba označenie „supermassive“. Od svojho objavu dospeli astronómovia k záveru, že supermasívne čierne diery (SMBH) ležia v strede takmer všetkých známych obrovských galaxií.

Ale vďaka nedávnemu rádiovému zobrazovaniu od vedcov z University of Cape Town a University of Western Cape v Južnej Afrike sa ďalej zistilo, že v oblasti vzdialeného vesmíru všetky SMBH vychádzajú z rádia. trysky v rovnakom smere. Toto zistenie, ktoré ukazuje vyrovnanie prúdov galaxií nad veľkým objemom priestoru, je prvým svojho druhu a mohlo by nám veľa povedať o starom vesmíre.

Tento výskum, ktorý sa nedávno objavil v mesačných oznámeniach Kráľovskej astronomickej spoločnosti, bol umožnený vďaka trojročnému hĺbkovému rádiovému zobrazovaniu, ktoré v Indii uskutočnil Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT). Po preskúmaní rádiových vĺn prichádzajúcich z oblasti vesmíru s názvom ELAIS-N1 výskumný tím Juhoafrickej republiky zistil, že trysky produkované týmito galaxiami boli v jednej rovine.

Toto zistenie bolo možné vysvetliť len tým, že sa pustili do toho, že všetky SMBH, ktoré ich vytvorili, sa točili rovnakým smerom, čo zase ukazuje niečo dosť zaujímavé o tom, ako sa tieto čierne diery objavili. Jediným pravdepodobným dôvodom, prečo by sa viac SMBH mohlo točiť v rovnakom smere na veľkom objeme priestoru, je v podstate jediný prípad, ak by boli výsledkom prchavých hmotných výkyvov v ranom vesmíre.

Ako uviedol pán Andrew Russ Taylor - spoločný predseda SKA UWC / UCT SKA, riaditeľ nedávno otvoreného medziuniverzitného inštitútu pre intenzívnu dátovú astronómiu a hlavný autor štúdie mesačných oznamov, vysvetlil: „Keďže tieto čierne diery nevedia okolo seba, alebo mať nejaký spôsob výmeny informácií alebo vzájomného ovplyvňovania priamo cez také obrovské škály, toto usporiadanie spinov muselo nastať počas formovania galaxií v skorom vesmíre. “

Bolo to dosť prekvapivé a na niečo, na čo nebol výskumný tím pripravený. Cieľom projektu bolo spočiatku preskúmať najslabšie rádiové zdroje vo vesmíre pomocou najnovšej generácie rádioteleskopov; čo sa dúfalo, že poskytne ukážku toho, čo budú poskytovať ďalšia generácia ďalekohľadov, ako napríklad ďalekohľad MeerKAT v Južnej Afrike a štvorcový kilometer Array (SKA), keď budú online.

Zatiaľ čo predchádzajúce štúdie ukázali, že v orientáciách určitých galaxií existujú odchýlky, bolo to po prvýkrát, čo mohli astronómovia použiť prúdy produkované otvormi SMBA na odhalenie ich zarovnania. Po zaznamenaní symetrie, ktorá bola medzi nimi zjavná, výskumný tím zvážil niekoľko možností, prečo by mohlo byť zarovnanie v galaxiách (dokonca aj na mierkach väčších ako klastre galaxií).

Je však dôležité poznamenať, že rozsiahle roztočenie spinov tohto druhu nebolo teóriami nikdy predpovedané. Takýto neznámy fenomén určite predstavuje výzvu, pokiaľ ide o prevládajúce teórie o pôvode vesmíru, ktoré sa budú musieť do istej miery zrevidovať.

Zatiaľ čo predchádzajúce štúdie zistili odchýlky od uniformity v orientácii galaxií, toto bolo prvýkrát, kedy boli rádiové trysky použité na meranie ich zarovnania. Bolo to možné vďaka citlivosti použitých rádiových snímok, ktoré tiež ťažili zo skutočnosti, že merania intenzity rádiových emisií nie sú ovplyvňované vecami ako rozptyl, vyhynutie a Faradayova rotácia (čo mohlo mať vplyv aj na ďalšie štúdie).

Okrem toho prítomnosť vyrovnaní tohto druhu by mohla vrhnúť svetlo na orientáciu a vývoj týchto galaxií, najmä vo vzťahu k rozsiahlym štruktúram. Mohli by tiež pomôcť astronómovi dozvedieť sa viac o pohyboch vo výkyvoch prapôvodnej hmoty, ktoré viedli k súčasnej štruktúre vesmíru. Ako poznamenáva Taylor a ďalší autori tohto článku, bude zaujímavé porovnať ho s predpoveďami štruktúry momentu hybnosti zo simulácií vesmíru.

V posledných rokoch bolo vytvorených niekoľko simulácií na modelovanie štruktúry veľkého predaja vesmíru a jeho vývoja. Patria sem, ale nie sú obmedzené na, projekt FastSound - ktorý skúma galaxie vo vesmíre s použitím Fibre Multi Object Object Spectrograph (FMOS) Subaru Telescope - a projekt DESI, ktorý sa bude spoliehať na Mayall Telescope na Kitt Peak. Národné observatórium v ​​Arizone zmapovalo históriu vesmíru siahajúcu späť 11 miliárd rokov a vytvorilo veľmi presnú 3D mapu.

A ďalej je tu Austrálsky štvorcový kilometer Array Pathfinder (ASKAP), rádiový teleskop, ktorý v súčasnosti zadáva Organizácia pre vedecký a priemyselný výskum spoločenstva (CSIRO) v Murchison Radio-astronomy Observatory (MRO) v západnej Austrálii. Po dokončení bude pole ASKAP kombinovať vysokú rýchlosť prieskumu a vysokú citlivosť na štúdium raného vesmíru.

V nadchádzajúcich rokoch tieto projekty spolu s novými informáciami o zarovnaní supermasívnych čiernych dier pravdepodobne vrhnú nejaké vážne svetlo na to, ako vznikol vesmír, od vytvorenia po súčasnosť. Ako to hovorí Taylor: „Začneme chápať, ako vznikla rozsiahla štruktúra vesmíru, počnúc Veľkým treskom a rastúcou v dôsledku porúch v ranom vesmíre až po to, čo máme dnes, a to pomáha preskúmame, aký bude budúci vesmír. “

Pin
Send
Share
Send