Astronomii au surprins cum jetul unei găuri negre schimbă întreaga galaxie

Galaxia activă VV 340a oferă o perspectivă dramatică asupra modului în care o gaură neagră supermasivă poate reconfigura întreaga galaxie gazdă.

Astronomii au observat un jet relativ slab, dar agitat, care izbucnește din nucleul galaxiei, oscilând ca un titirez în timp ce străpunge gazul înconjurător.

• Cercetătorii au descoperit o nouă frontieră în fizica cuantică
• Studiu: jocurile video în exces pot afecta dieta, somnul și greutatea

Folosind o combinație puternică de telescoape spațiale și terestre, echipa a demonstrat că acest jet încălzește, ionizează și expulzează gazul din galaxie într-un ritm surprinzător de ridicat.

Unele galaxii găzduiesc un nucleu galactic activ, o regiune extrem de strălucitoare alimentată de o gaură neagră supermasivă care atrage materia din jur.

Pe măsură ce gazul și praful se prăbușesc spre gaura neagră, sunt eliberate cantități enorme de energie sub formă de jeturi înguste. Aceste jeturi pot împinge gazul afară din galaxie, proces care afectează direct rata de formare a noilor stele.

O perspectivă dramatică

Echipa condusă de Justin Kader a observat acest fenomen în galaxia apropiată VV 340a. Folosind date de la telescopul spațial James Webb, telescopul Keck-II și rețelele VLA și ALMA, cercetătorii au descoperit ceva neobișnuit: jetul nu se deplasează în linie dreaptă, scrie ScienceDaily.

În schimb, acesta descrie o mișcare conică numită precesie, similară cu oscilația unui titirez care se rotește. La scară mare, jetul formează un model spiralat (elicoidal) în timp ce traversează galaxia.

Este prima dată când un astfel de jet radio oscilant, care se întinde pe mii de ani-lumină, a fost observat într-o galaxie cu disc. Această mișcare neregulată permite jetului să interacționeze cu o cantitate mult mai mare de gaz, făcându-l mai eficient în „măturarea” materiei.

Cercetătorii au calculat că jetul expulzează gazul din galaxie într-un ritm de aproximativ 19,4 mase solare pe an. Practic, galaxia pierde anual masa echivalentă a 19 sori. Această pierdere masivă perturbă rezerva de materie primă necesară pentru nașterea stelelor.

Un nucleu galactic activ

Datele în infraroșu de la Webb au dezvăluit prezența unui gaz extrem de fierbinte și ionizat, numit gaz de linie coronală (un termen împrumutat de la atmosfera exterioară a Soarelui).

În mod normal, acest tip de gaz se găsește doar foarte aproape de gaura neagră, dar în VV 340a, jetul îl propulsează la distanțe imense în interiorul galaxiei gazdă.

Formarea stelelor depinde de existența unui flux constant de gaz rece. Atunci când jetul unei găuri negre încălzește acest gaz la temperaturi extreme sau îl elimină complet din sistem, capacitatea galaxiei de a produce noi stele scade drastic.

Deși Calea Lactee nu are în prezent jeturi active, există dovezi că gaura neagră centrală a propriei noastre galaxii ar fi putut trece printr-o fază similară în urmă cu milioane de ani.

Vă mai recomandăm să citiți și:

O gaură neagră supermasivă „s-a trezit” după 100 de milioane de ani de tăcere

Premieră științifică: Astronomii au surprins o gaură neagră bizară într-un moment critic

O gaură neagră supermasivă a dat fiori astronomilor cu o erupție fără precedent

Descoperire surprinzătoare: o gaură neagră enormă a fost găsită într-o galaxie minusculă