西シドニー大学の天文学者は、空で最大のブラック ホール ジェットの 1 つを発見しました。
端から端まで 100 万光年を超えるジェットは、莫大なエネルギーを持ち、ほぼ光速でブラック ホールから飛び出します。しかし、銀河の間の広大な空間では、いつも思いどおりに進むとは限りません。
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わずか 9,300 万光年離れた銀河 NGC2663 は、宇宙的に言えば、私たちの近くにあります。私たちの銀河系が家だったら、NGC2663 は 1、2 郊外の場所にあるでしょう。
通常の望遠鏡でその星明かりを見ると、「典型的な」楕円銀河の見慣れた楕円形が見えます。これには、私たちの天の川銀河の約 10 倍の星があります。
つまり、西オーストラリア州で CSIRO のオーストラリア スクエア キロメートル アレイ パスファインダー (ASKAP) を使用して NGC2663 を観測するまでは、典型的なものでした。これは、単一の超望遠鏡を形成する 36 個のリンクされた電波アンテナのネットワークです。
電波は、中心のブラック ホールによって銀河から放出された物質のジェットを明らかにします。この強力な物質の流れは、銀河の約 50 倍の大きさです。もし私たちの目が夜空でそれを見ることができれば、それは月よりも大きいでしょう.
天文学者は以前にもそのようなジェットを発見しましたが、NGC2663 の巨大なサイズ (差し渡しが 100 万光年以上) と比較的近いことから、これらは空で知られている最大のジェットの一部となっています。
ショック ダイヤモンド
では、ASKAP の精度とパワーが銀河系外ジェットの「クローズアップ」(天文学的に言えば!) ビューを取得したとき、私たちは何を見たのでしょうか?
この研究は、西シドニー大学の博士課程の学生である Velibor Velović によって主導されており、王立天文学会の月刊誌に掲載されることが承認されています (プレプリントはこちらから入手できます)。私たちの宇宙の進化地図 (EMU) 調査では、ジェットの側面を押し戻す銀河間の物質の証拠が見られます。
このプロセスは、ジェット エンジンで見られる効果に似ています。排気プルームが大気を吹き抜けると、周囲の圧力によって側面から押し出されます。これにより、ジェットが膨張および収縮し、移動中に脈動します。
下の画像が示すように、その形状から「ショック ダイヤモンド」として知られる、定期的な明るいスポットがジェットに見られます。流れが圧縮されると、より明るく輝きます。
これまでで最大のもの
ジェット エンジンと同様に、より小さな銀河サイズのジェットでもショック ダイヤモンドが見られます。ジェット機がガスの密集した雲に激突し、突き抜けるときにそれらを照らしているのを見てきました。しかし、ジェットが側面から収縮するのはより微妙な効果であり、観察が難しくなっています。
ただし、NGC2663 まで、このような大規模な影響は見られませんでした。
これは、NGC2663 の周りの銀河間空間に、ジェットの側面を押すのに十分な物質があることを示しています。次に、ジェットが物質を加熱および加圧します。
これはフィードバック ループです。銀河間物質が銀河に供給され、銀河がブラック ホールを作り、ブラック ホールがジェットを発射し、ジェットが銀河間物質の銀河への供給を遅らせます。
これらのジェットは、宇宙が進化するにつれて、ガスがどのように銀河を形成するかに影響を与えます。この相互作用の直接的な図を見るのはエキサイティングです.
「奇妙な電波圏」と呼ばれる新しいタイプの謎の天体の特定も担当する EMU サーベイは、空をスキャンし続けています。この驚くべき電波ジェットには、すぐにさらに多くの発見が加わるでしょう。
そうすることで、ブラック ホールがその周りに形成されている銀河をどのように密接に形作っているかについての理解を深めることができます。
Luke Barnes、物理学講師、ウェスタン シドニー大学; Miroslav Filipovic、教授、ウェスタン シドニー大学; Ray Norris、教授、理学部、ウェスタン シドニー大学 、Velibor Velović、PhD 候補者、Western Sydney University
この記事は、クリエイティブ コモンズ ライセンスに基づいて The Conversation から再発行されたものです。元の記事を読んでください。
