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VLA揭示了意外的“风暴”在茶杯银河

时间:2018-05-16  点击: 8

天文学家使用VLA数据,结合VIMOS IFU数据和HST成像,揭示了一个超大质量黑洞爆炸性地加热和喷射茶杯星系周围的气体,将其从一个积极形成恒星的星系转变为一个没有气体的星系那就不能再形成明星了。 / em

使用美国国家科学基金会的超大型阵列(VLA)的天文学家在他们认为是“无聊”的星系中发现了惊人的能量活动,他们的发现提供了关于超大质量黑洞如何对它们所在的星系造成灾难性影响的重要见解。

“看来,超大质量黑洞在这个星系的气体周围爆炸性地加热和爆炸,结果,它正在从一个活跃的恒星形成星系变成一个没有不能形成恒星的气体,”克里斯说。哈里森,该研究的主要作者,来自英国杜伦大学河外天文学中心

两种主要类型的星系是螺旋形,富含天然气并积极形成恒星,椭圆形,气体贫乏且几乎没有恒星形成。天文学家认为,大量的椭圆形起源于积极形成星系的星系。由星系中心的超大质量黑洞驱动的物质强大的射流和风力据信会去除或破坏持续恒星形成所需的原材料。

“多年来,我们已经看到直接的证据表明这种情况发生在通过射电望远镜观察时非常明亮的星系中。这些罕见的无线电明亮的星系拥有强大的喷气式飞机,在黑洞中发射,可以驱动周围的天然气,“哈里森说。 “然而,要理解我们宇宙中所有星系是如何形成的,我们需要知道这些相同的过程是否发生在较不能代表大多数的极端星系中。这是我们研究的重点,“他补充说。

作为正在进行的调查的一部分,哈里森和他的同事使用VLA研究标记为J1430 + 1339的星系,也称为“茶杯”,因为它的外观。距离地球约11亿光年,这个星系被认为具有典型的星系特征,中心黑洞主动消耗物质。对美国宇航局哈勃太空望远镜的后续观测也表明,茶杯具有椭圆型星系的外观,但被气体所包围,表明它仍在从形成恒星的星系转化过程中。

VLA的观测结果显示,星系核心两侧的“气泡”从30,000光年延伸到40,000光年,还有更小的喷射状结构,大小约为2,000光年。这些喷射式结构位于可见光观测表明天然气加速的位置,速度可达每秒约1000公里。

参与这项研究的另一位达勒姆天文学家阿拉斯戴尔汤姆森说:“这些无线电观测显示,中央黑洞在这个星系的中心掀起一场风暴,发射强大的射流,加速宿主星系中的气体,在较大的尺度上与气体碰撞。这是我们以前在稀有的,无线电发光的星系中看到的那种强大的过程。 VLA令人难以置信的能力使我们能够发现,只要你看起来足够坚硬,这些过程就可以发生在更常见的,无线电微弱的星系中。“

“”茶杯“中的这场'风暴'意味着黑洞正在消除或破坏星形材料的喷气驱动过程可能比我们以前所知道的更为典型,并且可能成为了解我们周围看到的星系是如何形成的,“哈里森说。哈里森和他的合作者现在已经用VLA观测了8个这样的物体,并正在分析他们的数据,看看其他人是否显示出类似的特征。

哈里森与来自英国,美国和智利的天文学家小组合作。他们在天体物理学杂志上发表了他们的发现。

国家射电天文台是美国国家科学基金会的一个设施,由Associated Universities,Inc.在合作协议下运营。

出版物:C.M.Harrison等人,“STORM IN A”TEACUP“:具有≈10kpc无线电发射泡沫和极端气体动力学的无线电静止类型”,ApJ,800,45,2015; DOI:10.1088 / 0004-637X / 800 /45分之1

PDF研究副本:“茶杯”风暴:一个无线电安静的类星体,具有〜10kpc的无线电发射气泡和极端气体运动

资料来源:国家射电天文台

图片:C.哈里森,汤姆森; Bill Saxton,NRAO / AUI / NSF; NASA

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