Kombinovaná pozorování dvou generací rentgenových kosmických dalekohledů nyní odhalila ucelenější obraz o povaze vysokorychlostních větrů vyloučených z superhmotných černých děr. Vědec analyzující pozorování zjistil, že vítr spojený s těmito černými dírami se může pohybovat všemi směry a nejen úzkým paprskem, jak se dříve myslelo. Černé díry spočívají ve středu aktivních galaxií a kvasarů a jsou obklopeny akrečními disky hmoty. Takové rozsáhlé větry mají potenciál ovlivnit tvorbu hvězd v hostitelské galaxii nebo kvasaru. Tento objev povede k revizi teorií a modelů, které přesněji vysvětlují vývoj kvasarů a galaxií.
Pozorování byla rentgenovými kosmickými dalekohledy XMM-Newton a NuSTAR z kvazaru PDS 456. Pozorování byla sloučena do výše uvedeného grafu. PDS 456 je jasný kvazár žijící v souhvězdí Serpens Cauda (poblíž Ophiuchus). Datový graf ukazuje jak vrchol, tak i minimum v jinak nominálním rentgenovém emisním profilu, jak ukazuje NuSTAR data (růžová). Vrchol představuje rentgenové emise namířené proti nám (tj. Naše dalekohledy), zatímco koryto je rentgenová absorpce, která ukazuje, že vyloučení větru z superhmotné černé díry je v mnoha směrech - efektivně sférická skořápka. Absorpční funkce způsobená železem ve vysokorychlostním větru je nový objev.
Rentgenové paprsky jsou podpisem nejenergičtějších událostí v kosmu, ale také jsou produkovány z některých nejodtržitelnějších těl - komet. Přední hrana komety, jako je Rosetta's P67, generuje rentgenové emise z interakce energetických solárních iontů zachycujících elektrony z neutrálních částic v kometě (kóta plynu). Pozorování superhmotné černé díry v kvazárových miliardách světelných let daleko zahrnují generování rentgenových paprsků v mnohem větším měřítku větry, které zjevně mají vliv na galaktickou stupnici.
Studium oblastí vytvářejících hvězdy a vývoj galaxií se zaměřilo na účinky rázových vln způsobených supernovovými událostmi, které se vyskytují po celou dobu životnosti galaxie. Takové rázové vlny spouštějí kolaps plynových mraků a vytváření nových hvězd. Tento nový objev kombinovaným úsilím dvou týmů kosmického dalekohledu poskytuje astrofyzikům nový pohled na to, jak probíhá tvorba hvězd a galaxií. Superhmotné černé díry, přinejmenším brzy ve formaci galaxie, mohou ovlivnit formování hvězd všude.
Jak ESA postavený XMM-Newton, tak NuSTAR rentgenový kosmický dalekohled, mise NASA třídy SMEX, používají optiku dopadající na pastvu, nikoli sklo (lom) nebo zrcadla (odraz) jako v konvenčních dalekohledech viditelného světla. Úhel dopadu rentgenových paprsků musí být velmi mělký, a proto se optika v případě NuSTARu prodlouží na krovu o délce 10 metrů (33 stop) a na pevném rámu na XMM-Newton.
XMM-Newton postavený na ESA byl zahájen v roce 1999, design starší generace, který používal pevný rám a strukturu. K nasazení Newtonu na oběžné dráze bylo zapotřebí všech kapotážních a zvedacích schopností startovacího vozidla Ariane 5. Nejnovější rentgenový dalekohled - NuSTAR - těží z desítek let technologického pokroku. Detektory jsou efektivnější a rychlejší a pevný rám byl nahrazen kompaktním příhradovým nosníkem, který vyžadoval rozmístění všech 30 minut. V důsledku toho byl NuSTAR vypuštěn na Pegasusové raketě nasazené na L-1011, výrazně menším a levnějším odpalovacím systému.
Nyní jsou tato pozorování efektivně doručena teoretikům a modelářům. Data jsou jako nová složka v těstíčku, ze kterého se tvoří galaxie a hvězdy. Modely tvorby galaxií a hvězd se zlepší a budou přesněji popisovat, jak kvazary se svými aktivními superhmotnými černými děrami přecházejí do klidnějších galaxií, jako je naše vlastní Mléčná dráha.
Odkaz:
