黑洞未能做到这项工作,释放出一种卓越的星形成洪流

天文学家发现当巨大的黑洞不介入银河系的寿命时会发生什么。使用NASA的Chandra X射线观测台和其他望远镜,他们表明被动黑洞行为可以解释在远处的星系中发生的星形成​​的显着孵化。

星系团包含数百或数千个星系,这些星系被X射线发出的热气体所弥漫,其质量超过所有星系的总质量。由群体中央星系中的超迹线孔的材料喷射通常会防止这种热气体冷却以形成大量的恒星。这种加热允许超大质量黑洞影响或控制其宿主星团的活动和进化。

但如果那个黑洞停止活跃会发生什么?Galaxy Cluster SPARCS104922.6 + 564032.5(短路SPARCS1049)位于地球的9.9亿光年,供应一个答案。

基于来自美国宇航局的哈勃太空望远镜和斯波布尔斯空间望远镜的观察,天文学家以前发现的恒星在SPARCS1049每年以约900个新的太阳群体形成了大约900个新的太阳。这比我们的银河系,银河系,形成恒星的速度快300倍。(以SPARCS1049所见,银河系中的所有明星都可以在仅次100万年内形成,与我们的银河系年龄超过10亿年的年龄相比,这是一段短暂的一段时间。)

“这让我想起了”当猫之外的时候“旧的表达”,“小鼠会扮演”“”加拿大蒙特利尔大学的朱莉汉拉夫库克-Larrondo表示,他领导了这项研究。“在这里,猫或黑洞,安静,老鼠或星星非常忙碌。”

这种愤怒的明星形成正在发生大约80,000个轻微的距离SPARCS1049的中心,在任何簇的星系之外的区域。天文学家一直在问:导致这种明星出生的循环发生了什么?

Galaxy Cluster SpARCS104922.6 + 564032.5。

答案可能来自新的Chandra数据,揭示了SPARCS1049中热气体的行为。在大多数簇中,气体的温度约为6500万度。然而,在星形成的位点,气体小于平均值,并且已经冷却至仅约1000万度的温度。这种较冷气体的存在表明,其他未被发现的储气库已经冷却到甚至更低的温度,从而使大量的恒星形成。

“如果没有黑洞积极地将能量泵入其周围环境,那么蒙特利尔大学的Co-Trans Carter Rhea表示,气体可以冷却,所以可以发生这种令人印象深刻的明星形成率。“这种黑洞关闭可能是在早期宇宙中形成星星的关键途径。”

虽然有许多示例的例子,其中黑洞进入周围环境的能量负责通过数十或数千个或更多的因素来降低星形形成的速率,但这些群集通常只有来自地球的几亿光年,并且更老比SPARCS1049。

在SPARCS1049的情况​​下,天文学家没有看到任何迹象,即中央星系中的超大分配黑洞正在主动拉动。例如,没有证据吹走从无线电波长的黑洞的材料,或者从星系的中间的X射线源,表明物质被加热朝向黑洞。

“许多天文学家认为,没有黑洞的干预,星星的形成将失控,”麦吉尔共同作者特雷西韦伯表示,2015年首次发现SPARCS1049与美国宇航局的Spitzer太空望远镜。“现在我们有观察结果,这确实发生了什么。”

为什么黑洞如此安静?观察到的密度气体和中央星系之间的位置差异可能是原因。这意味着该星系中心的叠加黑洞正在终止燃料。用于黑洞的燃料源的损失可防止爆发,并允许气体冷却而不会抵抗,具有最快的气体冷却。对此偏移的一个解释是,两个小的星系集群在过去的某些时候碰撞,以创建SPARCS1049,从中央银河系中移动更密集的气体。

描述这些结果的论文在Astrophysical Journy Books中公布,可在线获得。

参考:J. Hlavacek-Larrondo,CL Rhea,T。Webb,M。McDonald,A。Muzzin,G。Wilson,K。Finner撰写的“在团簇形成时代缺少超大规模黑洞反馈时失控气体冷却的证据” ,F.Valin,N.Bonaventura,M.Cooper,AC Fabian,M.-L。 Gendron-Marsolais,M.J。Jee,C.Lidman,M.Mezcua,A.Noble,H.R.Russell,J.Surace,A。
10.3847 / 2041-8213 / ab9ca5arXiv:
2007.15660

美国国家航空航天局(NASA)的马歇尔太空飞行中心(Marshall Space Flight Center)管理钱德拉(Chandra)计划。史密森尼天文观测台的钱德拉X射线中心控制着剑桥和马萨诸塞州伯灵顿的科学和飞行业务。

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