Kahden sukupolven röntgen-avaruusteleskooppien havainnot ovat nyt paljastaneet täydellisemmän kuvan supermassiivisista mustista reikistä karkotetun nopean tuulen luonteesta. Havaintoja analysoinut tutkija havaitsi, että näihin mustiin reikiin kytketyt tuulet voivat kulkea kaikkiin suuntiin eikä vain kapeaan palkkiin, kuten aiemmin ajateltiin. Mustat reiät sijaitsevat aktiivisten galaksien ja kvasaarien keskellä, ja niitä ympäröivät lisääntymisainelevyt. Tällaisilla laajoilla laajentuneilla tuuleilla on potentiaali vaikuttaa tähtien muodostumiseen isäntägalaksissa tai kvaasarissa. Löytö johtaa teorioiden ja mallien tarkistuksiin, jotka selittävät tarkemmin kvaasarien ja galaksien kehityksen.
Havainnot tehtiin kvartsin PDS 456 XMM-Newton- ja NuSTAR-röntgen-avaruusteskoopeilla. Havainnot yhdistettiin yllä olevaan grafiikkaan. PDS 456 on kirkas kvaasari, joka sijaitsee Serpens Cauda -konstellaatiossa (lähellä Ophiuchusta). Tietokaavio näyttää sekä huipun että kohouman muuten nimellisessä röntgensäteiden säteilyprofiilissa, kuten NuSTAR-tiedot osoittavat (vaaleanpunainen). Piikki edustaa meitä kohti suunnattuja röntgen-säteilyä (ts. Kaukoputket), kun taas kouru on röntgen-absorptio, joka osoittaa, että tuulien karkottaminen supermassiivisesta mustasta aukosta tapahtuu moniin suuntiin - käytännössä pallomainen kuori. Nopea tuulen raudan aiheuttama absorptioominaisuus on uusi löytö.
Röntgenkuvat ovat allekirjoitus kosmoksen energisimmistä tapahtumista, mutta niitä tuotetaan myös joistakin oppisimmista kehoista - komeetoista. Komeetan, kuten Rosettan P67, etureuna tuottaa röntgenpäästöjä energisten aurinko-ionien vuorovaikutuksesta, joka vangitsee elektroneja komeetan koomaan neutraaleista hiukkasista (kaasupilvi). Supermassiivisen mustan aukon havainnoinnissa kvasarisillarien valovuosien päässä liittyy röntgenkuvien tuottaminen paljon suuremmassa mittakaavassa tuulen avulla, jolla on selvästi vaikutus galaktisen mittakaavassa.
Tähtien muodostavien alueiden ja galaksien evoluution tutkimuksessa on keskitytty galaksin elinkaaren aikana tapahtuvien supernoovatapahtumien aiheuttamien iskuaaltojen vaikutuksiin. Tällaiset iskut aallot laukaisevat kaasupilvien romahtamisen ja uusien tähtien muodostumisen. Tämä uusi löytö kahden avaruusteleskooppitiimin yhteisillä ponnisteluilla antaa astrofysiikille uuden käsityksen siitä, kuinka tähdet ja galaksit muodostuvat. Erittäin massiiviset mustaaukot voivat ainakin galaksin muodostumisen varhaisessa vaiheessa vaikuttaa tähtien muodostumiseen kaikkialla.
Sekä ESA: n rakentama XMM-Newton että NuSTAR X-Ray -avarusteleskooppi, SMEX-luokan NASA-tehtävä, käyttävät laiduntamisen optiikkaa, eivät lasi (taite) tai peilit (heijastus) kuten tavanomaisissa näkyvän valon kaukoputkeissa. Röntgensäteiden tulokulman on oltava hyvin matala, ja tämän seurauksena optiikka ulottuu NuSTAR: n tapauksessa 10 metrin (33 jalkaa) runkoon ja XMM-Newtonin jäykän kehyksen yli.
ESA: n rakentama XMM-Newton lanseerattiin vuonna 1999, vanhemman sukupolven malli, jossa käytettiin jäykkää runkoa ja rakennetta. Newtonin kiertoradalle tarvittiin kaikki Ariane 5-kantoraketin mittaus- ja nostokyky. Uusin röntgen-kaukoputki - NuSTAR - hyötyy kymmenien vuosien tekniikan kehityksestä. Ilmaisimet ovat tehokkaampia ja nopeampia, ja jäykkä runko korvattiin pienikokoisella ristikolla, jonka käyttöönotto vaati kaikki 30 minuuttia. Tämän seurauksena NuSTAR lanseerattiin Pegasus-raketille, joka on piggybaced L-1011: ssä, huomattavasti pienemmässä ja halvemmassa laukaisujärjestelmässä.
Joten nyt nämä havainnot toimitetaan tehokkaasti teoreetikoille ja mallintajille. Tiedot ovat kuin uusi taikina, josta galaksi ja tähdet muodostuvat. Galaktien ja tähtimuodostumisen mallit paranevat ja kuvaavat tarkemmin kuinka kvasaarit aktiivisilla supermassiivisilla mustilla reikillä siirtyvät rauhallisempiin galakseihin, kuten omaan Linnunrataamme.
Viite:
