M84 - Огромные русские куклы, окружающие галактику (2008-м84)

О видео

Описание

Это составное изображение показывает M84, массивную эллиптическую галактику в скоплении Девы, примерно в 55 миллионах световых лет от Земли. Горячий газ вокруг M84 показан на синем изображении рентгеновской обсерватории Чандра, а радиоизображение из Очень Большого массива показано красным. Фоновое изображение из Sloan Digital Sky Survey показано желтым и белым цветом. Ряд пузырей видны в горячем газе, очерченном синим рентгеновским излучением. Эти пузырьки были взорваны релятивистскими частицами, генерируемыми центральной сверхмассивной черной дырой в M84. Эти частицы движутся наружу в виде двусторонней струи. Из-за того, что маленькие пузыри находятся внутри больших пузырей, на изображении создается впечатление, что это русские куклы, где маленькие куклы можно найти внутри больших. Эти вложенные пузырьки дают четкие доказательства повторных вспышек из центральной черной дыры. Суперкомпьютерное моделирование взаимодействия сверхмассивных черных дыр с окружающим газом может объяснить, как создаются такие «русские куклы». Моделирование показывает вложенные пузырьки, связанные с окончанием струи и их сложным взаимодействием с окружающим газом, несколько похожим на шипучие пузырьки в стакане шампанского. Считается, что рассеивание энергии звуком и ударными волнами, генерируемыми этими вспышками, а также дополнительные движения, которые они генерируют, нагревают газ, окружающий M84. Это замедляет охлаждение газа и подавляет образование новых звезд. Если черная дыра не испытывает один, но чрезвычайно мощный эпизод активности, для подавления образования новых звезд и поддержания баланса между охлаждением и нагреванием в течение длительных периодов времени необходимы множественные вспышки. Наблюдения также показывают, что верхний пузырь лопается, и горячий релятивистский газ, показанный красным цветом, выплескивается в окружающую среду. Смешивание этого горячего газа с более холодным газом в галактике является дополнительным способом нагрева окружающего газа сверхмассивными черными дырами, которые ранее не были так четко видны. Эти результаты затрагивают более широкий вопрос о том, почему галактики перестают расти после достижения определенной массы, несмотря на то, что содержат большое количество газа, который потенциально может охлаждаться и образовывать новые звезды. Если такой процесс охлаждения не остановить, он приведет к образованию многих новых звезд и гораздо больших галактик. Вспышки, генерируемые сверхмассивными черными дырами, такими как в M84, дают по крайней мере одно объяснение этому отсутствию мегагалактик. Алексис Финогенов из Института внеземной физики им. Макса Планка и Университета Мэриленда возглавил это исследование. Соавторами являются Матеуш Рушковски из Мичиганского университета, Маркус Брюгген из Университета Джейкобса в Бремене, Германия, и Кристин Джонс, Алексей Вихлинин и Эрик Мандель из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики в Кембридже, штат Массачусетс.