De rol van een opgewonden zwart gat in de dood van een exotisch 'kwallenstelsel' wordt vandaag (3 juli) gepresenteerd door Callum Bellhouse van de Universiteit van Birmingham tijdens de RAS National Astronomy Meeting in Lancaster. Het superzware zwarte gat in het centrum van het kwallenstelsel JO201 haalt gas weg en gooit het de ruimte in. het versnellen van de onderdrukking van stervorming en het effectief 'doden' van de melkweg.

Kwallenstelsels zijn spectaculaire objecten die een dramatisch transformatieproces ondergaan terwijl ze met supersonische snelheden door de dichte kern van een cluster van sterrenstelsels duiken. Externe weerstandskrachten scheuren het gas van de melkweg weg, in een proces dat bekend staat als strippen onder druk, het verlaten van verlengde tentakels van achterblijvend materiaal.

Het lot van JO201 is onthuld als onderdeel van een studie van 114 kwallenstelsels door de GASP (GAs Stripping Phenomena) samenwerking, een internationaal team van onderzoekers onder leiding van Dr. Bianca Poggianti.

Om de structuur van de kwallenstelsels in 3D te onderzoeken en de tijdschalen van hun transformatie te schatten, Bellhouse heeft interactieve modellen gemaakt die ook in virtual reality te beleven zijn.

Uit de studie blijkt dat JO201, oorspronkelijk een groot spiraalstelsel, duikt al ongeveer een miljard jaar met supersonische snelheden door de enorme cluster Abell 85. Terwijl het kwallenstelsel langs de gezichtslijn reist, zijn tentakels lijken verkort in het model, maar het team schat dat ze 94 kiloparsec achter JO201 volgen, ongeveer drie keer de diameter van onze Melkweg.

"Een melkwegstelsel houdt zichzelf in stand door voortdurend nieuwe sterren te vormen uit gas, dus als we begrijpen hoe gas een melkwegstelsel in en uit stroomt, kunnen we leren hoe het evolueert. Het voorbeeld van JO201 laat zien hoe de balans in de richting van de stervorming kantelt terwijl het zich door de melkwegcluster stort en geconfronteerd wordt met een steeds extremere onttrekking van zijn gas, ' zei Bellhouse.

De transformatie van JO201 in een kwallenstelsel heeft geleid tot een korte toename van de stervorming als gevolg van het strippen van de ram-druk. Samengeperste gaswolken zijn ingestort en vormen een ring van sterren in de schijf van de melkweg. Dichte knopen in tentakels zijn verdicht als regenwolken om nieuwe sterren te vormen in het kielzog van de melkweg.

Echter, de afgelopen paar honderd miljoen jaar, het zwarte gat lijkt gas te hebben weggerukt om een ​​grote leegte rond het centrum van de melkwegschijf achter te laten. Het team gelooft dat het strippen van de ram-druk gas naar de centrale delen van de melkweg heeft geleid, waar het het zwarte gat heeft uitgelokt om materiaal uit te blazen en een schokgolf te creëren die een holte heeft achtergelaten.

"Er vindt een belangrijke evenwichtsoefening plaats tussen processen die de stervormingssnelheid in kwallenstelsels verhogen of verminderen. In het geval van JO201, het centrale zwarte gat wordt opgewonden door het strippen van de ram-druk en begint gas uit te stoten. Dit betekent dat de melkweg van binnenuit wordt uitgehold, en ook van buitenaf gescheurd, ' zei Bellhouse.

"JO201 is, tot dusver, een uniek voorbeeld van een superzwaar zwart gat en ram-drukstripping in dovende stervorming in een kwallenstelsel. Het bestuderen van deze merkwaardige objecten geeft ons inzicht in de complexe processen die sterrenstelsels ervaren, ' zei Bellhouse.

Interactieve modellen

Een interactieve visualisatie met een 3D-model van de verdeling van sterren en gas in de Jellyfish Galaxy JO201/JW100/JO194. Het model is gemaakt met behulp van de ruimtelijke verdeling van sterren en gas aan de hemel, met de snelheid langs de gezichtslijn die de diepte geeft. Rood =Waterstof, Blauw =Stikstof, Groen =Zuurstof, Wit =sterren. Credit:Callum Bellhouse en de GASP-samenwerking.

JO201:https://sketchfab.com/3d-models/3fb078406b6648a08f34869e7029fc3f

JW100: https://sketchfab.com/3d-models/jw100-c113ab9570bf4f88a34bfdc55a6899a8

JO194: https://sketchfab.com/3d-models/jo194-bbd19b05889e49379e9085c36ea0efb7