Sáp nhập Galaxy làm cho lỗ đen 'sáng lên'

Pin
Send
Share
Send

Chỉ có khoảng 1% lỗ đen siêu lớn phát ra một lượng lớn năng lượng và các nhà thiên văn học đã tự hỏi trong nhiều thập kỷ tại sao rất ít người thể hiện hành vi này. Dữ liệu từ vệ tinh Swift, thường nghiên cứu các vụ nổ tia gamma, đã cho phép các nhà khoa học xác nhận rằng các lỗ đen sáng lên ánh sáng khi các thiên hà va chạm và dữ liệu có thể cung cấp cái nhìn sâu sắc về hành vi tương lai của lỗ đen trong thiên hà Milky Way của chúng ta.

Sự phát xạ dữ dội từ các trung tâm thiên hà, hoặc hạt nhân, phát sinh gần một lỗ đen siêu lớn chứa từ một triệu đến một tỷ lần khối lượng mặt trời. Cung cấp năng lượng gấp 10 tỷ lần năng lượng mặt trời, một số hạt nhân thiên hà hoạt động (AGN) này là những vật thể phát sáng nhất trong vũ trụ. Chúng bao gồm chuẩn tinh và blazar.

Michael Koss, tác giả chính của nghiên cứu, đã chỉ ra rằng bạo lực trong các vụ sáp nhập thiên hà có thể nuôi sống một lỗ đen trung tâm của thiên hà, ông Michael Koss, tác giả chính của nghiên cứu và một sinh viên tốt nghiệp tại Đại học Maryland ở College Park. Các nghiên cứu giải thích một cách tao nhã về cách các lỗ đen bật.

Swift được ra mắt vào năm 2004 và trong khi Kính thiên văn cảnh báo Burst (BAT) của nó đang chờ để phát hiện vụ nổ tia gamma tiếp theo, thì nó cũng đã lập bản đồ bầu trời bằng tia X cứng, Neil Gehreb, nhà điều tra chính của Swift Swift cho biết. Trên thực tế, nó đã phát hiện ra tia gamma thứ 508 của nó cách đây khoảng 30 phút, ông Gehreb nói trong cuộc họp báo sáng ngày 26 tháng 5 tại cuộc họp lần thứ 216 của Hiệp hội Thiên văn Hoa Kỳ. Tuy nhiên, khi xây dựng sự tiếp xúc của mình qua từng năm, Khảo sát X-quang Swift BAT Hard là cuộc điều tra dân số lớn nhất, nhạy cảm nhất và đầy đủ nhất về bầu trời tại các năng lượng này.

Cho đến khi khảo sát bằng tia X cứng này, các nhà thiên văn học không bao giờ có thể chắc chắn rằng họ đã đếm được phần lớn AGN. Những đám mây bụi và khí dày bao quanh lỗ đen trong một thiên hà hoạt động, có thể chặn tia cực tím, quang học và năng lượng thấp, hoặc tia X mềm, ánh sáng. Bức xạ hồng ngoại từ bụi ấm gần lỗ đen có thể xuyên qua vật liệu, nhưng nó có thể bị nhầm lẫn với khí thải từ các khu vực hình thành sao thiên hà. Tia X cứng có thể giúp các nhà khoa học phát hiện trực tiếp lỗ đen tràn đầy năng lượng.

[/ chú thích]

Cuộc khảo sát, nhạy cảm với AGN cách xa 650 triệu năm ánh sáng, đã phát hiện ra hàng chục hệ thống không được công nhận trước đây.

Cuộc khảo sát của Swift BAT đang cho chúng ta một bức tranh rất khác về AGN, theo ông Koss. Nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng khoảng một phần tư các thiên hà BAT nằm trong các cặp hợp nhất hoặc gần nhau. Có lẽ 60 phần trăm các thiên hà này sẽ hợp nhất hoàn toàn trong một tỷ năm tới. Chúng tôi nghĩ rằng chúng tôi có gun súng hút thuốc cho AGN kích hoạt sáp nhập mà các nhà lý thuyết đã dự đoán.

Joel Bregman từ Đại học Michigan cho biết, một vấn đề lớn trong thiên văn học là hiểu cách các lỗ đen phát triển và được cho ăn. Chúng tôi biết sự tăng trưởng trong giai đoạn đầu của một lỗ đen Cuộc sống của cộng đồng là sự kết hợp của sự hợp nhất cộng với sự tích tụ khí và bụi từ các ngôi sao gần đó và chúng tôi nghĩ rằng sự bồi tụ là quá trình quan trọng hơn. Nhưng điều này cho chúng ta thấy rằng việc cung cấp khí và bụi đã được đưa vào trung tâm ở giai đoạn khá sớm và sự xáo trộn từ các vụ sáp nhập cho phép khí được đưa vào trung tâm và chảy vào lỗ đen.

Bọ chúng tôi chưa bao giờ thấy sự khởi đầu của hoạt động AGN rõ ràng như vậy, Bregman nói, người không tham gia vào nghiên cứu này. Đội ngũ Swift phải xác định giai đoạn đầu của quy trình với Khảo sát tia X cứng.

Các thành viên khác của nhóm nghiên cứu bao gồm Richard Mushotzky và Sylvain Veilleux tại Đại học Maryland và Lisa Winter tại Trung tâm Vật lý thiên văn và Thiên văn vũ trụ tại Đại học Colorado ở Boulder.

Nghiên cứu này sẽ xuất hiện trong số ra ngày 20 tháng 6 của The Astrophysical Journal Letters.

Nguồn: NASA, họp báo của NASA

Pin
Send
Share
Send