錢德拉望遠鏡觀測發現類星體對其周遭環境影響不如預期
研究發現,類星體H1821+643儘管活動劇烈,但對其宿主星系的影響卻微乎其微,顛覆了人們對類星體作用的預期。這張圖像顯示的是一個類星體,它是一個快速成長的超大質量黑洞,它並沒有達到天文學家對它的預期。美國國家航空暨太空總署錢德拉X 射線天文台的數據(藍色)和美國國家科學基金會卡爾-G-揚斯基甚大陣列的射電數據(紅色)揭示了這顆類星體對其宿主星系的影響令人失望的部分證據。
這些圖像的中心是類星體H1821+643,這是一個快速增長的超大質量黑洞,天文學家發現,儘管它產生了強烈的輻射,並在甚大陣列的射電數據中看到了粒子噴射,但它的表現並不盡如人意。資料來源:X射線:NASA/CXC/Univ. of Nottingham/H.Russell et al:NSF/NRAO/VLA;影像處理:NASA/CXC/SAO/N.Wolk
這顆類星體稱為H1821+643,距離地球約34 億光年。類星體是一類罕見而極端的超大質量黑洞,它們瘋狂地向內拉扯物質,產生強烈的輻射,有時會產生強大的噴流。 H1821+643 是星系團中距離地球最近的類星體。
類星體對周圍環境的影響
類星體與星系團中心的其他超大質量黑洞不同,它們能以更高的速度吸入更多的物質。天文學家發現,以中等速度生長的非類星體黑洞會透過阻止銀河系間熾熱氣體過度冷卻來影響周圍環境。這就調節了黑洞周圍恆星的生長。
然而,類星體的影響卻不那麼為人所知。這項關於H1821+643 的新研究表明,類星體儘管如此活躍,但在推動其宿主星系和星團命運方面的作用可能沒有一些科學家想像的那麼重要。
詳細研究揭示驚人發現
為了得出這個結論,研究小組利用錢德拉望遠鏡對H1821+643及其宿主星系所籠罩的高溫氣體進行了研究。然而,來自類星體的明亮X射線使得研究來自高溫氣體的較弱X射線變得十分困難。研究人員小心翼翼地移除了X射線眩光,以揭示黑洞的影響,這反映在新的合成圖像中,顯示了類星體周圍星團中高溫氣體發出的X射線。這讓他們看到類星體實際上對其周圍環境幾乎沒有影響。
研究團隊利用錢德拉望遠鏡發現,銀河系中心黑洞附近的氣體密度比距離黑洞較遠的區域高得多,氣體溫度也低得多。科學家預計,當幾乎沒有能量輸入(通常來自黑洞的爆發)來阻止高溫氣體冷卻並流向星系團中心時,高溫氣體就會有這樣的表現。
描述這些結果的論文已被《皇家天文學會月刊》接受,並可在線查閱。
編譯自: ScitechDaily