Billeddannelse af en galaksers molekylære udstrømning

En fusion mellem galakser kan udløse intens stråling fra eksplosioner af stjernedannelse og fra ophobning af gas på de to supermassive sorte huller i deres centre. Astronomer har observeret en stærk statistisk sammenhæng mellem masserne af disse sorte huller og andre egenskaber ved galakserne som deres hastighedsstruktur eller lysstyrke, og er kommet frem til, at der skal være en sammenhæng.

Feedback af en eller anden art synes mest sandsynligt at forklare disse sammenhænge, og astronomer har arbejdet på at identificere dens kilde og natur. Et fremtrædende forslag til feedback er en udstrømning af molekylær gas; en gang tændt, det ville udtømme galaksen for det råmateriale, der er nødvendigt for at lave nye stjerner og fra yderligere at forstærke det sorte huls masse. Beviser for molekylær udstrømning er blevet rapporteret i langt infrarøde linjer af molekyler, men disse spektrale resultater mangler den overbevisende rumlige information, der er nødvendig for at associere aktiviteten med kernerne selv.

CfA-astronomen Junko Ueda er medlem af et hold på femten astronomer, der brugte ALMAs submillimeter-teleskopanlæg, med sine fremragende rumlige billeddannelsesegenskaber, at studere udstrømningen i den lysende galakse NGC6240, kendt for at være en lysende fusion i dens sene stadier. Dens dobbelte kerner, adskilt af beskedne to tusinde lysår, er allerede set ved bølgelængder fra røntgen til radio. Astronomerne brugte en af ​​spektrallinjerne fra det rigelige molekyle carbonmonoxid til at undersøge galaksens indre område. Linjen afslørede også tilstedeværelsen af ​​gasbevægelser på op til to tusinde kilometer i sekundet, i overensstemmelse med en kraftig vind, der driver en massiv strøm af materiale ud af galaksen.

De nye billeder var for første gang i stand til at identificere adskillige regioner med udstrømningsaktivitet kun et par tusinde lysår fra de sorte huller og justeret, som om de var drevet af processer forbundet med de nukleare sorte huller. I øvrigt, disse regioner er rumligt sammenfaldende med andre indikatorer for generel aktivitet som chokgas og røntgenstråler. De nye resultater er en af ​​de første demonstrationer af, at den udbredte molekylære udstrømningsaktivitet stammer fra sorte huls feedbackmekanismer.