Penggabungan Galaxy Membuat Lubang Hitam 'Light Up'

Pin
Send
Share
Send

Hanya kira-kira 1% lubang hitam supermasif mengeluarkan sejumlah besar tenaga, dan ahli astronomi bertanya-tanya selama beberapa dekad mengapa begitu sedikit yang menunjukkan tingkah laku ini. Data dari satelit Swift, yang biasanya mengkaji ledakan sinar gamma, telah memungkinkan para saintis untuk mengesahkan bahawa lubang hitam "menyala" ketika galaksi bertabrakan, dan data tersebut dapat memberikan gambaran mengenai perilaku masa depan lubang hitam di galaksi Bima Sakti kita sendiri.

Pelepasan kuat dari pusat galaksi, atau nukleus, muncul di dekat lubang hitam supermasif yang mengandung antara satu juta hingga satu miliar kali massa matahari. Memberi sebanyak 10 bilion kali tenaga matahari, beberapa inti galaksi aktif (AGN) ini adalah objek paling terang di alam semesta. Mereka termasuk kuasar dan blazar.

"Ahli teori telah menunjukkan bahawa kekerasan dalam penggabungan galaksi dapat memberi makan lubang hitam pusat galaksi," kata Michael Koss, penulis utama kajian dan seorang pelajar siswazah di University of Maryland di College Park. "Kajian ini secara terang menerangkan bagaimana lubang hitam dihidupkan."

Swift dilancarkan pada tahun 2004, dan sementara Teleskop Burst Alert (BAT) sedang menunggu untuk mengesan ledakan sinar gamma berikutnya, ia juga telah memetakan langit menggunakan sinar-X keras, kata Neil Gehrels, penyiasat utama Swift. "Sebenarnya, ia mengesan sinar gamma ke-508 meletup kira-kira 30 minit yang lalu," kata Gehrels pada sidang media pagi 26 Mei pada pertemuan ke-216 Persatuan Astronomi Amerika. "Tetapi meningkatkan pendedahannya dari tahun ke tahun, Survei X-ray Swift BAT adalah bancian langit terbesar, paling sensitif dan lengkap pada tenaga ini."

Sehingga tinjauan sinar-X yang sukar ini, para astronom tidak pernah dapat memastikan mereka telah menghitung sebahagian besar AGN. Awan tebal debu dan gas mengelilingi lubang hitam di galaksi aktif, yang dapat menyekat cahaya ultraviolet, optik dan rendah tenaga, atau sinar-X lembut. Sinaran inframerah dari habuk hangat di dekat lubang hitam dapat melewati bahan tersebut, tetapi dapat dikelirukan dengan pelepasan dari kawasan pembentuk bintang galaksi. Sinar X yang keras dapat membantu para saintis mengesan lubang hitam yang bertenaga secara langsung.

[/ kapsyen]

Tinjauan itu, yang sensitif terhadap AGN sejauh 650 juta tahun cahaya, menemui puluhan sistem yang sebelumnya tidak dikenali.

"Tinjauan Swift BAT memberi kita gambaran AGN yang sangat berbeza," kata Koss. Pasukan ini mendapati bahawa kira-kira seperempat galaksi BAT berada dalam penggabungan atau pasangan rapat. "Mungkin 60 peratus galaksi ini akan bergabung sepenuhnya dalam satu bilion tahun akan datang. Kami fikir kami mempunyai 'senjata merokok' untuk AGN yang dicetuskan penggabungan yang telah diramalkan oleh ahli teori. "

"Masalah besar dalam astronomi adalah memahami bagaimana lubang hitam tumbuh dan diberi makan," kata Joel Bregman dari University of Michigan. "Kami tahu pertumbuhan pada tahap awal kehidupan lubang hitam adalah gabungan penggabungan ditambah pengumpulan gas dan habuk dari bintang berdekatan, dan kami berpendapat bahawa penambahan adalah proses yang lebih penting. Tetapi ini menunjukkan kepada kita bahawa pemberian gas dan debu telah disalurkan ke pusat pada tahap yang cukup awal, dan gangguan dari penggabungan tersebut membolehkan gas disalurkan ke pusat dan mengalir ke lubang hitam. "

"Kami tidak pernah melihat permulaan aktiviti AGN dengan begitu jelas," kata Bregman, yang tidak terlibat dalam kajian ini. "Pasukan Swift harus mengenal pasti tahap awal proses dengan Survei X-ray Keras."

Anggota pasukan kajian yang lain termasuk Richard Mushotzky dan Sylvain Veilleux di University of Maryland dan Lisa Winter di Pusat Astrofizik dan Astronomi Angkasa di Universiti Colorado di Boulder.

Kajian ini akan muncul dalam edisi 20 Jun The Astrophysical Journal Letters.

Sumber: NASA, sidang media NASA

Pin
Send
Share
Send