天体物理学家惊讶于黑洞超出自己的星系的意外效果

超大质量黑洞调节其环境的演化

调节其环境演变的超大分配黑洞的艺术组成。信用:加布里埃尔Pérezdíaz,SMM(IAC)和Dylan Nelson(Illustris-TNG)

在几乎每一个质量足够大的星系的中心都有一个黑洞,它的引力场虽然非常强烈,但只影响星系中心周围的一小块区域。即使这些对象是成千上万的数百万次小于他们的宿主星系宇宙我们当前的观点是,可以理解只有星系的演化受这些黑洞的活动,因为没有他们观察到的星系无法解释的属性。

理论上的预测表明,随着这些黑洞的增长,它们产生足够的能量来加热并驱除星系内的气体到远距离。观察和描述这种能量与星系相互作用的机制,并改变它们的进化是本日天体物理学的基本问题。

借助这一目标,由Instito deAstrofísicade Canarias(IAC)的研究员LegaCioMartínNavarro领导的一项研究进一步走了一步,并试图看看这些黑洞周围排放的物质和能量是否可以改变演变,不仅是主体星系,还可以在其周围的卫星星系,甚至更远。为此,团队使用了斯隆数字巡天,这允许他们分析数千个群体和集群中的星系的性质。这项研究的结论是在Ignacio在Max Planck Astrophysics研究所的住宿期间开始于2021年6月9日发表自然杂志。

“令人惊讶的是,我们发现卫星星系形成的恒星数量取决于它们相对于中心星系的方向,”德国马克斯·普朗克天文研究所(MPIA)的研究员、这篇文章的合著者Annalisa pilleich解释说。为了解释这种几何效应对卫星星系性质的影响,研究人员使用了一个名为Illustris-TNG的宇宙模拟系统,该系统的代码包含一种处理中心黑洞和其宿主星系之间相互作用的特殊方式。“就像观测一样,Illustris-TNG模拟显示了卫星星系中恒星形成速率的明显调整,这取决于它们相对于中心星系的位置,”她补充道。

这一结果是双重重要的,因为它给了一个观察支持中央黑洞在规范星系的演变方面发挥着重要作用,这是我们目前对宇宙了解的基本特征。然而,鉴于难以测量真实星系中的黑洞可能的效果,而不是考虑理论意义,这一假设是不断质疑的。

这些结果表明,在黑洞和它们的星系之间有一种特殊的耦合,通过这种耦合,它们可以将物质从星系中心驱逐到很远的地方,甚至可以影响附近其他星系的演化。“因此,我们不仅可以观察到中心黑洞对星系演化的影响,而且我们的分析为理解相互作用的细节打开了道路,”伊格纳西奥Martín纳瓦罗解释说,他是这篇文章的第一作者。

“由于两个社区之间的合作,这项工作是可能的:观察者和理论者在脱喉天体物理学领域,发现宇宙学模拟是一个有用的工具,可以了解宇宙如何表现,”他结束。

参考文献:“由黑洞活动调节的各向异性卫星星系猝灭”,Ignacio Martín-Navarro, Annalisa pilleich, Dylan Nelson, Vicente Rodriguez-Gomez, Martina Donnari, Lars Hernquist和Volker Springel, 2021年6月9日,自然
DOI: 10.1038 / s41586 - 021 - 03545 - 9

是第一个评论在“天体物理学家惊讶于黑洞超出自己的星系的意外效果”

发表评论

邮件地址是可选的。如果提供,您的电子邮件将不会被发布或共享。