Et Chandra X-Ray Observatory billede af et felt af galakser i costellationen Bootes. En ny undersøgelse af 703 galakser med supermassive sorte huller i dette felt viser, at selvom infrarødt fra støv og røntgenstråling fra kernen har tendens til at være korreleret, det infrarøde, der udsendes af de supermassive sorte huller, er ikke godt korreleret med støvet, hvilket tyder på, hvilken rolle vores betragtningsvinkel spiller for en torus omkring kernerne i det sorte hul. Kredit:Røntgen:NASA/CXC/CfA/R.Hickox et al.; Månen:NASA/JPL
Alle massive galakser menes at være vært for supermassive sorte huller (SMBH) i deres centre, som vokser ved at samle masse fra deres miljø. Det nuværende billede forestiller også, at de sorte huller vokser i størrelse, efterhånden som deres værtsgalakse udvikler sig, måske fordi galakseudviklingen inkluderer tilvækst udløst, for eksempel, ved galaksefusioner. Dette generelle billede er blevet underbygget af to datalinjer.
Den maksimale epoke af sort hul-tilvækst kan måles ved observationer af nuklear aktivitet, og falder sammen med topepoken for stjernedannelse i universet omkring ti milliarder år efter big bang. Stjernedannelse er forbundet med forstyrrelser, der rører gassen op og inducerer tilvækst. I øvrigt, lokaluniverset viser en tæt sammenhæng mellem SMBH-masse, vært galakse bule masse, og spredningen af stjernernes hastigheder. Disse metoder (men med svagere bekræftelse) kan på samme måde estimere størrelsen af SMBH i galakser i det tidligere univers, og finde ud af, at SMBH-vækst og galaksevækst er co-evolutionære processer. Ja, det ser ud til, at processerne kan regulere hinanden over tid for at producere de galakse- og SMBH-størrelser, vi observerer i dag.
Både væksten af det centrale sorte hul og stjernedannelsen næres af den overflod af molekylær gas og støv, der kan spores af det infrarøde, der udsendes af støvet. Støvkorn, opvarmet af stråling fra unge stjerner og aktiv galaktiske kerner (AGN) tilvækst, udsender kraftigt i det infrarøde. Da AGN-aktivitet også producerer røntgenstråler, forventningen er, at AGN skal spore stærk støvemission, og at røntgen og infrarød emission skal være korreleret.
CfA-astronomen Mojegan Azadi var medlem af et hold, der undersøgte 703 galakser med aktive SMBH-kerner ved hjælp af både røntgendata fra Chandra og infrarøde fra Spitzer og Herschel, den største stikprøve til dato, der har foretaget denne sammenligning. Selvom holdet fandt en tendens i overensstemmelse med den infrarøde korrelation med AGN-røntgenaktivitet i en lang række tilfælde, de fandt ikke en sammenlignet med AGN's infrarøde (ikke-røntgen) bidrag. Da den infrarøde AGN hovedsageligt kommer fra en støvet emitterende torus omkring SMBH, forskellen kunne pege på rollen af den vinkel, som vi betragter torusen med.
Disse resultater hjælper med at forfine de nuværende modeller for AGN-aktivitet, men forfatterne bemærker, at mere følsomme, dybere observationer skulle være i stand til mere klart at sortere de fysiske processer i forbindelse med AGN.
Sidste artikelEt nyt Einstein-kors er opdaget
Næste artikelSpiraldannende giganter:Vidne til fødslen af et massivt binært stjernesystem