Během šedesátých let vědci objevili masivní zdroj rádia (známý jako Střelec A *) ve středu Mléčné dráhy, který byl později odhalen jako Supermassive Black Holes (SMBH). Od té doby se dozvěděli, že tyto SMBH sídlí ve středu nejmasivnějších galaxií. Přítomnost těchto černých děr je také to, co umožňuje středům těchto galaxií mít vyšší než normální jas - aka. Aktivní galaktická jádra (AGN).
V posledních několika letech astronomové také pozorovali rychlé odtoky molekul vycházející z AGN, které je nechaly zmatené. Pro jednoho to bylo tajemství, jak by nějaké částice mohly přežít teplo a energii výtoku černé díry. Ale podle nové studie vytvořené vědci z Northwestern University, tyto molekuly se skutečně narodily v samotném větru. Tato teorie může pomoci vysvětlit, jak se hvězdy vytvářejí v extrémních prostředích.
Studie se nedávno objevila v roce 2007 Měsíční oznámení Královské astronomické společnosti pod názvem „Původ rychlých molekulárních odtoků v kvasarech: tvorba molekul v galaktických větrech poháněných AGN.“ Studii provedl Alexander J Richings a docent Claude-André Faucher-Giguère z Centra pro mezioborový výzkum a výzkum v astrofyzice na Severozápadní univerzitě (CIERA).
Pro účely své studie vyvinul Richings vůbec první počítačový kód schopný modelovat podrobné chemické procesy v mezihvězdném plynu, které jsou urychlovány rostoucím zářením SMBH. Mezitím Claude-André Faucher-Giguère přispěl svou odborností a strávil svou kariéru studiem formování a vývoje galaxií. Jak Richings vysvětlil v severozápadní tiskové zprávě:
"Když vítr z černé díry zametá plyn z jeho hostitelské galaxie, plyn se zahřeje na vysoké teploty, které ničí všechny existující molekuly. Modelováním molekulární chemie v počítačových simulacích větru černé díry jsme zjistili, že tento zametaný plyn může následně ochladit a vytvořit nové molekuly. “
Existence energetických odlivů z SMBH byla poprvé potvrzena v roce 2015, kdy vědci využívali ESA Herschelova vesmírná observatoř a data z Japonska / USA Suzaku satelit pozorovat AGN galaxie známé jako IRAS F11119 + 3257. Takové odtoky, jak určili, jsou zodpovědné za vypouštění galaxií z jejich mezihvězdného plynu, což má za následek zastavení tvorby nových hvězd a může vést k „červeným a mrtvým“ eliptickým galaxiím.
Toto bylo následováno v roce 2017 pozorováním, která naznačovala, že v těchto odlivech se vytvořily rychle se pohybující nové hvězdy, což astronomové dříve považovali za nemožné kvůli extrémním podmínkám, které jsou v nich přítomny. Teorizací, že tyto částice jsou vlastně produktem černých děr, Richings a Faucher-Giguère se podařilo odpovědět na otázky vznesené těmito předchozími poznámkami.
Jejich teorie v podstatě pomáhá vysvětlit předpovědi z minulosti, které se na první pohled zdály protichůdné. Na jedné straně potvrzuje předpověď, že vítr černé díry ničí molekuly, s nimiž se střetnou. Předpovídá však také, že v těchto větrech se vytvářejí nové molekuly - včetně vodíku, oxidu uhelnatého a vody - které mohou způsobit vznik nových hvězd. Jak vysvětlil Faucher-Giguère:
"Je to poprvé, kdy byl proces tvorby molekul podrobně simulován v plném detailu, a podle našeho názoru je velmi přesvědčivým vysvětlením pozorování, že molekuly jsou všudypřítomné ve velkolepých větrech černé díry, což byl jeden z hlavních vynikajících problémy v terénu. “
Richings a Faucher-Giguère se těší na den, kdy bude jejich teorie potvrzena misemi nové generace. Předpovídají, že nové molekuly tvořené odtoky černých děr by byly v infračervené vlnové délce jasnější než dříve existující molekuly. Takže když James Webb Space Telescope vezme do vesmíru na jaře 2019, bude moci tyto odtoky podrobně zmapovat pomocí svých předních infračervených nástrojů.
Jednou z nejzajímavějších věcí současné astronomie je způsob, jakým nové objevy vrhají světlo na desetiletí stará tajemství. Ale když tyto objevy vedou k teoriím, které nabízejí symetrii k tomu, co bylo kdysi považováno za nesourodé důkazy, pak je situace obzvlášť vzrušující. V podstatě nám dává vědět, že se přibližujeme k většímu pochopení našeho vesmíru!
