Descoperie: vânt energetic fierbinte, din nucleul galactic activ al galaxiilor
#Postat de Antoniu Lovin on iulie 16, 2021
Găurile negre supermasive din univers înghit gazele din jurul lor. Gazul care cade se numește flux de acumulare a găurii negre. Într-un studiu publicat în Nature Astronomy, grupul condus de prof. YUAN Feng la Observatorul Astronomic din Shanghai (SHAO) al Academiei de Științe din China, împreună cu grupul condus de prof. LI Zhiyuan de la Universitatea Nanjing, au fost găsite dovezi directe ale existenței a unui vânt energic fierbinte lansat din fluxul de acreție (nr. fenomen fizic prin care un corp ceresc captează materie din spațiul cosmic) fierbinte pe o gaură neagră supermasivă slab adezivă, reprezentând un pas către înțelegerea proceselor de acreție în jurul găurii negre. Există o gaură neagră supermasivă în aproape fiecare galaxie din univers. Gazul din jurul găurii negre va fi acumulat și va forma un disc de acumulare. Radiația puternică este emisă de pe discul de acumulare, care este originea radiației din prima imagine a găurilor negre pe care oamenii au obținut-o în 2019.
În funcție de temperatura gazului, fluxurile de acumulare a găurilor negre sunt împărțite în două tipuri, și anume cele reci și fierbinți. Studiile teoretice efectuate de grupul SHAO în ultimii zece ani au prezis că vântul puternic trebuie să existe în fluxurile de acumulare fierbinte care alimentează de obicei nuclei galactici activi cu luminozitate redusă (LLAGN). Se pare că aceste vânturi joacă un rol crucial în evoluția galaxiilor, conform simulării cosmologice ultramoderne Illustris-TNG. Cu toate acestea, dovezile observaționale directe pentru un astfel de vânt s-au dovedit dificil de obținut. Cercetătorii din acest studiu au găsit dovezi observaționale puternice pentru o ieșire energetică din M81 *, un prototip LLAGN care locuiește în galaxia spirală masivă din apropiere Messier 81 prin analiza unui spectru de raze X de înaltă calitate. Spectrul, care are o rezoluție și o sensibilitate de neegalat, a fost preluat de Observatorul de raze X Chandra în anii 2005-2006, dar a rămas neexplorat pentru aspectul vântului până acum. Ieșirea de la M81 * este evidențiată de o pereche de linii de emisii Fe XXVI Lyα care s-au redus cvasi-simetric la roșu și s-au modificat în albastru la o viteză de linie de vedere în vrac de 2800 kilometri pe secundă și o Fe XXVI Lyα-la-Fe XXV Kα mare raport de linie care implică o temperatură de 140 milioane de grade Kelvin a plasmei.
Pentru a interpreta plasma cu viteză mare și temperatură ridicată, cercetătorii au efectuat simulări magnetohidrodinamice ale fluxului de acreție la cald pe M81 * și au produs spectrul de raze X sintetic al vântului lansat din fluxul de acreție la cald, așa cum au prezis simulările numerice. Liniile de emisii prevăzute erau în acord cu spectrul Chandra, oferind dovezi ale existenței unui vânt fierbinte. Energetica acestui vânt s-a dovedit a fi suficient de puternică pentru a afecta mediul apropiat al M81 *. Acest studiu a relevat legătura lipsă dintre observații și teoria fluxurilor de acumulare la cald, precum și cele mai recente simulări cosmologice cu feedback AGN. Sursa: phys.org
Jurnal FM 