Процесс формирования релятивистских радиоджетов связан с поглощением вещества массивными черными дырами. Магнитные поля возле коллапсаров ускоряют электроны до околосветовых скоростей. Электроны выбрасываются в виде узких струй в осевых направлениях и при взаимодействии с магнитными полями излучают на радиочастотах (т.е. это радиоизлучение имеет синхротронную природу). Пространство между звездами в галактиках заполнено главным образом газом и пылью, обычно это и зовется межзвездной средой. Газ может находиться в двух разных формах: в виде холодных облаков атомарного или молекулярного водорода или в виде горячего ионизированного водорода (в основном вблизи молодых звезд).
Используя систему радиотелескопов с Очень Большой Базой (Very Large Array - VLA) Национальной радиоастрономической обсерватории в Нью-Мексико, телескопы Кек (W.M. Keck Observatory), установленные на вершине Мауна-Кеа на Гавайях и космический телескоп "Хаббл" (Hubble), астрономы Вил ван Брейгель (Wil van Breugel) и Стив Крофт (Steve Croft) из Института геофизики и планетарной физики Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса доказали, что так называемый "Объект Минковского" - т.е. компактный источник с угловыми размерами порядка 10 секунд, интерпретируемый как специфическая система звездообразования в радиогалактике NGC 541 - это продукт взаимодействия радиоджета (необнаружимого в видимом свете, но хорошо видимого в радиодиапазоне), испускаемого черной дырой, с плотным газом. Когда радиоджет сталкивается с горячей и относительно плотной ионизированной водородной средой в NGC 541, то газ начинает, как это ни странно, остывать, и в результате этого процесса формируется обширное облако из нейтрального водорода, что в свою очередь дает начало процессам формирования звезд. Хотя облако не испускает никакого видимого излучения, все это может быть обнаружено при исследовании доходящих до нас радиоволн.
Галактика NGC 541 находится приблизительно в 216 миллионах световых лет от Земли, а ее размеры примерно вдвое уступают размерам нашего Млечного пути.
Компьютерное моделирование показало, что релятивистские струи действительно способны вызывать коллапс межзвездных облаков и тем самым давать первый толчок к формированию звезд. Результаты представлены на 205-й конференции Американского астрономического общества (American Astronomical Society - AAS) в Сан-Диего (Калифорния).
"Еще лет двадцать назад все эти теории казались чистой воды научной фантастикой, - говорит ван Брейгель. - Новые открытия дают своего рода поэтическое оправдание черным дырам, которые считались всего лишь пожирателями материи. Теперь мы показали, что струи, испускаемые черными дырами, могут нести с собой новую жизнь, вызывая коллапс межзвездных облаков и создавая новые звезды... В условиях ранней Вселенной этот процесс мог оказаться критически важным, поскольку галактики были еще молоды, они содержали большое количество водорода в виде межзвездных облаков, но мало звезд, а черные дыры были активнее".
На верхнем фото:
Псевдоцветное изображение, включающее данные инфракрасного диапазона (невидимого человеческим глазом). Синие области (Объект Минковского) отвечают за процесс звездообразования. Красная фоновая галактика и две красные звезды на переднем плане с этими областями находятся в явном контрасте. Размытая красная полоса сверху - радиоджет.
На нижнем фото:
Галактика NGC 541. Псевдоцветное изображение, включающее инфракрасные данные и не включающее радиоджет. Фото с сайта www.llnl.gov
Источник:
Good news from big bad black holes - Lawrence Livermore National Laboratory - News Release
| А также : | Наука Общество |