Supermassive sorte huller lever af kosmiske vandmænd

Et italiensk ledet team af astronomer brugte instrumentet MUSE (Multi-Unit Spectroscopic Explorer) på Very Large Telescope (VLT) på ESO's Paranal Observatory i Chile til at undersøge, hvordan gas kan fjernes fra galakser. De fokuserede på ekstreme eksempler på vandmandsgalakser i nærliggende galaksehobe, opkaldt efter de bemærkelsesværdige lange "tentakler" af materiale, der strækker sig i titusinder af lysår ud over deres galaktiske skiver.

Vandmandsgalaksernes fangarme produceres i galaksehobe ved en proces, der kaldes rampresstripping. Deres indbyrdes tyngdekraftsattraktion får galakser til at falde med høj hastighed i galaksehobe, hvor de møder en varm, tæt gas, der virker som en kraftig vind, tvinger haler af gas ud af galaksens skive og udløser stjerneudbrud inden i den.

Seks ud af de syv vandmandsgalakser i undersøgelsen viste sig at være vært for et supermassivt sort hul i midten, lever af den omgivende gas. Denne fraktion er uventet høj - blandt galakser generelt er fraktionen mindre end hver tiende.

"Denne stærke sammenhæng mellem ramtryksstripning og aktive sorte huller blev ikke forudsagt og er aldrig blevet rapporteret før, " sagde holdleder Bianca Poggianti fra INAF-astronomiske observatorium i Padova i Italien. "Det ser ud til, at det centrale sorte hul bliver fodret, fordi noget af gassen, i stedet for at blive fjernet, når galaksens centrum."

Et langvarigt spørgsmål er, hvorfor kun en lille del af supermassive sorte huller i galaksernes centre er aktive. Supermassive sorte huller er til stede i næsten alle galakser, så hvorfor er det kun nogle få, der samler stof og skinner klart? Disse resultater afslører en tidligere ukendt mekanisme, hvormed de sorte huller kan fodres.

Yara Jaffe, en ESO-stipendiat, der bidrog til papiret, forklarer betydningen:"Disse MUSE-observationer antyder en ny mekanisme for gas, der kan ledes mod det sorte huls nabolag. Dette resultat er vigtigt, fordi det giver en ny brik i puslespillet om de dårligt forståede forbindelser mellem supermassive sorte huller og deres værtsgalakser."

De nuværende observationer er en del af en langt mere omfattende undersøgelse af mange flere vandmænds galakser, der i øjeblikket er i gang.

"Denne undersøgelse, når færdig, vil afsløre hvor mange, og hvilke, gasrige galakser, der kommer ind i klynger, gennemgår en periode med øget aktivitet i deres kerne, " afslutter Poggianti. "Et mangeårigt puslespil inden for astronomi har været at forstå, hvordan galakser dannes og ændrer sig i vores ekspanderende og udviklende univers. Vandmænds galakser er en nøgle til at forstå galakseudviklingen, da de er galakser fanget midt i en dramatisk transformation."