Супермасивне црне рупе у језграма најмасивнијих галаксија пустоше у њиховом непосредном окружењу. Током својих најактивнијих фаза - када се запале као блистави квазари - они покрећу изузетно снажне и велике брзине одлива гаса.
Ови одливи могу да помете и загреју материјал, играјући кључну улогу у формирању и еволуцији масивних галаксија. Астрономи их нису само посматрали широм видљивог Универзума, већ играју кључни састојак у теоријским моделима.
Али физичка природа самих одлива била је дугогодишња мистерија. Који физички механизам узрокује да гас достигне тако велике брзине, а у неким случајевима буде протеран из галаксије?
Нова студија даје прве изравне доказе да се ови одљеви убрзавају енергетским млазовима произведеним од стране супермасивне црне рупе.
Користећи Веома велики телескоп у Чилеу, тим астронома на челу са Цливеом Тадхунтером са Универзитета Схеффиелд посматрао је оближњу активну галаксију ИЦ 5063. На локацијама у галаксији где њени млазови утичу на регије густе гасове, гас се креће изузетном брзином од преко 600.000 миља на сат.
„Велики део гаса у одливима је у облику молекуларног водоника, који је крхак у смислу да се уништава при релативно ниским енергијама“, рекао је Тадхунтер у саопштењу за штампу. „Изузетно ми је што молекулски гас може преживети убрзавајући се млазима високоенергетских честица које се крећу брзином светлости.
Док млазови путују кроз галактичку материју, они прекидају околни гас и стварају ударне таласе. Ови ударни таласи не само да убрзавају гас, већ га и загревају. Тим процјењује да ударни таласи загријавају плин до довољно високих температура да ионизирају плин и дисоцирају молекуле. Молекуларни водоник се формира само у знатно хладнијем гасу после удара.
"Сумњали смо да су молекули сигурно били у стању да се реформишу након што је гас био потпуно узнемирен интеракцијом са брзим млазом плазме", рекла је Раффаелла Морганти са Каптеин института са Универзитета Гронинген. „Наша директна запажања о феномену потврдила су да се заиста може догодити ова екстремна ситуација. Сада морамо да радимо на опису тачне физике интеракције. "
У међузвездном простору, на површини зрна прашине формира се молекуларни водоник. Али у овом сценарију вероватно је да је прашина уништена у јаким ударним таласима. Иако је могуће да се молекуларни водоник формира без помоћи зрна прашине (као што се види у раном Универзуму), тачан механизам у овом случају још увек није познат.
Истраживање помаже да се одговори на дугогодишње питање - пружајући прве изравне доказе да млазови убрзавају молекуларне одљеве виђене у активним галаксијама - и поставља нова.
Резултати су објављени у часопису Натуре и доступни су на мрежи.
