类星体可以触发横穿星系的海啸并扼杀恒星币形成

众所周知,类星体是Cosmos中最发光的星系,它们的超大质量黑洞从巨大的吸积盘中吞噬掉大量物质,从而在整个空间内发出疯狂的辐射。

好吧,他们变得更加顽固。天文学家发现,类星体发出的辐射爆炸像海啸一样,在它们扩散通过周围的星系时,以接近光速百分之几的速度向外推动物质。

已知这样的辐射爆炸会将粒子移动到光速的一小部分,但是这些新发现将其移动到另一个水平,这是迄今为止速度最快的一些跳跃。

更重要的是,当它们轰炸其家星系中的物质时,它们会抑制新恒星币的形成。

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弗吉尼亚理工大学的天体物理学家纳胡姆·阿拉夫说:“这些流出对于理解星系的形成至关重要。”

“他们每年推动着数百个太阳质量的物质。这些流出物携带的机械能比整个银河系的光度高数百倍。”

星系生命的类星体阶段通常是在很早的阶段-持续长达数十亿年的激烈活动,直到黑洞吞噬或吹走了附近的所有物质,才逐渐变成更传统的成年状态。

我们知道,这种黑洞活动会产生强风,并吹向周围空间。我们还知道,该空间中的冷气体是形成恒星币的物质。人们认为,当黑洞风将其推开时,由于几乎没有形成恒星币的物质,恒星币的形成就会被抑制。

这与我们在较老的星系中观察到的一致,后者比容纳类星体的星系要安静得多。实际上,恒星币形成的淬灭到底是一个难题,天文学家一直在努力解决,因为如果没有它,Cosmos看起来可能与我们看到的Cosmos大不相同,因为它的星系更大且恒星币更多。

可能有多种机制可以解释这个持续的难题。

哥伦比亚大学和普林斯顿大学的Cosmos学家耶利米·奥斯特里克(Jeremiah Ostriker)解释说:“数十年来,理论家和观察家都知道,有一些物理过程会阻止大质量星系中恒星币的形成,但这种过程的本质一直是个谜。”

“将观测到的流出物放入我们的模拟中可以解决银河系演化中的这些突出问题。”

阿拉夫(Arav)和他的团队研究了哈勃对13个已知类星体的观测,以寻找流出。当这些类星体海啸与星际气体碰撞时,碰撞会产生强烈的热量,其热量以电磁波形式的光的形式发出。

Arav说:“首先会在X射线和伽马射线中获得大量辐射,然后它将渗透到可见光和红外光中。” “你将获得巨大的灯光秀,就像银河系中的圣诞树一样。”

根据这些数据,他们能够测量迄今为止发现的三个最活跃的类星体外流,它们出现在类星体SDSS J1042 + 1646,SDSS J0755 + 2306和2MASS J1051 + 1247中。这三者都足够强大,可以产生银河淬灭所需的反馈。

其中,SDSS J1042 + 1646是创纪录的突破,显示出最快的加速流出。在三年的时间里,它的流出量从每小时7000万公里(4300万英里/小时)加速到每小时7400万公里(4600万英里/小时)。

但是,这项研究不仅显示了如何淬灭星系。对于大多数星系的大小为何与其黑洞的大小相关联,这也可能是一个非常巧妙的解释。

如果黑洞正在吹走物质,那不仅是在限制可以形成多少颗恒星币;而且这也限制了它可以喂食的材料,因此限制了它可以长到多大。

太空望远镜科学研究所的天文学家杰拉德·克里斯斯说:“哈勃的紫外线观测使我们能够追踪类星体的整个能量输出范围,从较凉的气体到更大规模风中极热,高度电离的气体。”

“这些以前只有在更困难的X射线观察中才能看到。如此强大的外流可能使人们对中央超大质量黑洞的生长与其整个宿主星系的发展之间的联系产生新的见解。”

这项研究已经发表在《天体物理学杂志增刊》系列的六篇论文中。

资讯来源:由0x资讯编译自SCIENCEALERT。版权归作者Michelle Starr所有,未经许可,不得转载
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