Wetenschap
Afbeelding in valse kleuren van NGC 5195 gemaakt door het VLA 20 cm radiobeeld (rood) te combineren, het Chandra-röntgenbeeld (groen), en de Hubble Space-telescoop H-alpha-afbeelding (blauw). De afbeelding toont de röntgen- en H-alfabogen, evenals de radio-uitstroom van het superzware zwarte gat in het centrum van NGC 5195. Credit:NRAO / AUI / NSF / NASA / CXC / NASA / ESA / STScI / U. Manchester / Rampadarath et al.
Een multi-golflengte studie van een paar botsende sterrenstelsels heeft de oorzaak onthuld van het geval van 'indigestie' van een superzwaar zwart gat. De resultaten zullen worden gepresenteerd door Dr. Hayden Rampadarath tijdens de National Astronomy Meeting aan de Universiteit van Hull.
Eens in de paar honderd miljoen jaar, het kleine sterrenstelsel NGC 5195 valt in de buitenste armen van zijn grotere metgezel, NGC 5194, ook bekend als het Whirlpool-sterrenstelsel. Beide sterrenstelsels zijn opgesloten in een zwaartekrachtdans die – miljarden jaren in de toekomst – zal resulteren in de vorming van één enkel sterrenstelsel.
Terwijl NGC 5195 in de Whirlpool stort, materie stroomt naar het superzware zwarte gat in het centrum van NGC 5195 en vormt een accretieschijf. De schijf groeit tot een punt waarop het superzware zwarte gat niet langer efficiënt kan aangroeien of 'verteren' en materie wordt uitgestoten naar het omringende interstellaire medium. Vorig jaar, NASA's Chandra X-Ray observatorium zag bogen van röntgenstraling die het gevolg leken te zijn van deze 'force-feeding'.
Nutsvoorzieningen, nieuwe afbeeldingen met hoge resolutie van de kern van NGC 5195, genomen met de e-MERLIN radio-array, en archiefbeelden van de omgeving uit de Very Large Array (VLA), Chandra en de Hubble-ruimtetelescoop, onthullen in detail hoe deze ontploffingen plaatsvinden en zich verspreiden. De studie werd geleid door astronomen van het Jodrell Bank Centre for Astrophysics van de Universiteit van Manchester.
e-MERLIN-kaarten van het nucleaire gebied van NGC 5195 op 1,4 GHz (links) en 5 GHz (rechts). De afbeeldingen tonen een gedeeltelijk opgeloste bron met mogelijke uitstroom op parsec-schaal. Krediet:e-MERLIN / U. Manchester / Rampadarath et al.
Het superzware zwarte gat in het centrum van NGC 5195 heeft een massa die overeenkomt met 19 miljoen zonnen. Wanneer het aangroeiproces uitvalt, immense krachten en drukken creëren een schokgolf die materie naar het interstellaire medium duwt. elektronen, versneld tot bijna de lichtsnelheid, interageren met het magnetische veld van het interstellaire medium en zenden energie uit op radiogolflengten. De schokgolf blaast dan op en verwarmt het interstellaire medium, die uitzendt in de röntgenstraling, en stript de elektronen van omringende neutrale waterstofatomen om geïoniseerd waterstofgas te maken. Deze opgeblazen bel creëert de bogen die zijn gedetecteerd door Chandra en Hubble.
Rampadarath legt uit:"Als we de VLA-beelden op radiogolflengten vergelijken met Chandra's röntgenwaarnemingen en de waterstofemissie die door Hubble is gedetecteerd, laat zien dat functies niet alleen met elkaar verbonden zijn, maar dat de radio-uitstroom in feite de voorouders zijn van de structuren die Chandra en Hubble zien. Dit is een gebeurtenis van galactische proporties die we dwars door het elektromagnetische spectrum kunnen zien."
Hij voegt eraan toe:"De leeftijd van de bogen in NGC 5195 is 1-2 miljoen jaar. Om dat in context te plaatsen, de eerste sporen van materie werden uit het zwarte gat in dit systeem geperst rond de tijd dat onze voorouders leerden vuur te maken. Dat we deze gebeurtenis nu kunnen observeren via zo'n scala aan astronomische faciliteiten is vrij opmerkelijk."
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com