Nowe badanie: supermasywne czarne dziury rosną podobnie jak gwiazdy dzięki rotującym wiatrom magnetycznym

WarsawOd dawna naukowcy byli zaintrygowani rozmiarem supermasywnych czarnych dziur. Niedawne badania rzuciły nieco światła na tę zagadkę. Astronomowie z kilku krajów, w tym z Chalmers University of Technology, odkryli wskazówki dotyczące procesu wzrostu tych czarnych dziur. W pobliskiej galaktyce ESO320-G030 wykryli wirujący, magnetyczny wiatr.

Oto najważniejsze informacje: Galaktyka ESO320-G030 znajduje się 120 milionów lat świetlnych od nas. Jest niezwykle aktywna, formując gwiazdy dziesięć razy szybciej niż nasza Droga Mleczna. Zespół badawczy wykorzystał do swoich badań teleskop ALMA.

Ta galaktyka jasnym blaskiem w podczerwieni umożliwia teleskopom obserwację licznych struktur w jej centrum. Naukowcy analizowali światło pochodzące od cząsteczek w wiatrach wydobywających się z jądra. Ich celem było zrozumienie, w jaki sposób te wiatry są generowane przez rozwijającą się czarną dziurę.

Korzystając z ALMA, naukowcy obserwowali przez warstwy pyłu i gazu. Profesor Susanne Aalto z Chalmers poinformowała, że badali gęsty gaz w pobliżu czarnej dziury. Analizowali światło z cząsteczek cyjanku wodoru, aby zbadać ruch gazu za pomocą efektu Dopplera. Odkryli wzorce świadczące o namagnesowanym, wirującym wietrze.

Większość wiatrów i dżetów w centrach galaktyk odpycha materię od czarnych dziur. Jednak nowo odkryty wiatr może działać odwrotnie. Wydaje się, że zasila czarną dziurę i pomaga jej rosnąć. Tworzy on strukturę rozprzestrzeniającą się od centrum.

Zobacz również:

Dzisiaj · 07:58

Technologia ASR dla osób z chorobą Parkinsona zyskuje precyzję

Naukowcy zbadali rotację, masę i prędkość wypływającego materiału. Odkryli, że siła wiatru nie wynika z formowania gwiazd. Susanne Aalto zasugerowała, że energia wiatru może pochodzić od gazu przemieszczającego się do wewnątrz. Pola magnetyczne zdają się utrzymywać ten gaz razem.

Wirujący wiatr magnetyczny może wspomagać wzrost czarnej dziury poprzez usuwanie materii. Gdy materia zbliża się do czarnej dziury, tworzy wirujący dysk. Pola magnetyczne w tym dysku stają się silniejsze i wyrzucają część materii z galaktyki, tworząc wiatr. Ten wiatr spowalnia obrót dysku, co ułatwia dalszemu materiałowi wpadnięcie do czarnej dziury.

Mark Gorski, inny badacz, zauważył wzór dotyczący powstawania gwiazd. Młode gwiazdy rozwijają się dzięki wirującym wiatrom i polom magnetycznym. Naukowcy zaobserwowali coś podobnego wokół czarnej dziury. To sugeruje, że choć czarne dziury i gwiazdy różnią się rozmiarem, mogą rozwijać się w podobny sposób.

Zespół uważa, że to odkrycie może pomóc wyjaśnić, jak rozwijają się supermasywne czarne dziury. Planują zbadać inne galaktyki, aby sprawdzić, czy występują tam podobne spiralne wypływy. Przyszłe badania zweryfikują, czy jest to powszechne zjawisko. Jeśli tak, mogłoby to dostarczyć więcej informacji na temat cykli życiowych galaktyk i ich centralnych czarnych dziur. To badanie stanowi ważny krok w zrozumieniu tych ogromnych obiektów kosmicznych.