Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Bằng cách ngăn chặn sự hình thao sao, các nhà thiên văn học đã phát hiện ra rằng những cơn gió mạnh được điều khiển bởi các lỗ đen siêu lớn ở trung tâm các thiên hà lùn có tác động đáng kể đến sự phát triển của các thiên hà này.
Bằng cách ngăn chặn sự hình thành của các ngôi sao, các nhà thiên văn học tại Đại học California, Riverside đã phát hiện ra những cơn gió mạnh do các lỗ đen siêu lớn ở trung tâm các thiên hà lùn có tác động đáng kể đến sự tiến hóa của các thiên hà này.
Các thiên hà lùn là những thiên hà nhỏ chứa từ 100 triệu đến vài tỷ ngôi sao. Ngược lại, Dải Ngân hà có 200-400 tỷ ngôi sao. Các thiên hà lùn là loại thiên hà phong phú nhất trong vũ trụ và thường quay quanh các thiên hà lớn hơn.
Nhóm ba nhà thiên văn học đã rất ngạc nhiên trước sức mạnh của những cơn gió được phát hiện.
Chúng ta có thể thấy các dấu hiệu mạnh mẽ và rõ ràng trong các quan sát ban đầu. Những cơn gió mạnh hơn chúng ta dự đoán.
Trong vài thập kỷ qua, các nhà thiên văn học đã nghi ngờ các lỗ đen siêu lớn tại trung tâm của các thiên hà lớn có thể có ảnh hưởng sâu sắc đến cách các thiên hà lớn phát triển và già đi. Hiệu ứng của chúng có thể ấn tượng như vậy nếu không nói là kịch tính hơn, trong các thiên hà lùn trong vũ trụ.
Kết quả nghiên cứu đã được xuất bản trên Tạp chí Vật lý thiên văn .
Các nhà nghiên cứu, bao gồm Laura V. Sales, một giáo sư trợ lý vật lý và thiên văn học; và Christina M. Manzano-King, một sinh viên tiến sĩ trong phòng thí nghiệm của Canalizo, đã sử dụng một phần dữ liệu từ Khảo sát bầu trời kỹ thuật số Sloan (một bản đồ hơn 35% bầu trời) để xác định 50 thiên hà lùn. 29 trong số đó có dấu hiệu được liên kết với các lỗ đen trong trung tâm của họ. Sáu trong số 29 thiên hà này cho thấy bằng chứng về gió cụ thể là các luồng khí ion hóa tốc độ cao phát ra từ các lỗ đen đang hoạt động của chúng.
Bằng việc sử dụng kính viễn vọng Keck ở Hawaii chúng ta không chỉ có thể phát hiện mà còn có thể đo các đặc tính cụ thể của những cơn gió này như động học, phân phối và nguồn năng lượng của chúng. Chúng ta đã tìm thấy một số bằng chứng cho thấy những cơn gió này có thể đang thay đổi tốc độ mà các thiên hà có thể hình thành sao.
Manzano-King, tác giả đầu tiên của bài nghiên cứu, giải thích rằng nhiều câu hỏi chưa được trả lời về sự tiến hóa của thiên hà có thể được hiểu bằng cách nghiên cứu các thiên hà lùn.
Các thiên hà lớn hơn thường hình thành khi các thiên hà lùn hợp nhất với nhau. Do đó các thiên hà lùn rất hữu ích trong việc tìm hiểu các thiên hà phát triển như thế nào. Các thiên hà lùn nhỏ vì sau khi chúng hình thành, chúng bằng cách nào đó tránh được sự hợp nhất với các thiên hà khác và các thiên hà là những thiên hà nhỏ nhất mà chúng ta đang trực tiếp nhìn thấy gió cùng với khí lưu chuyển lên tới 1.000 km mỗi giây.
Khi vật chất rơi vào lỗ đen, nó sẽ nóng lên do ma sát và trường hấp dẫn mạnh và giải phóng năng lượng bức xạ. Năng lượng này đẩy khí xung quanh ra ngoài từ trung tâm thiên hà vào không gian liên thiên hà.
Có một điều thú vị là những cơn gió này đang bị đẩy ra bởi các lỗ đen hoạt động trong sáu thiên hà lùn chứ không phải bởi các quá trình sao như siêu tân tinh. Thông thường, gió được điều khiển bởi các quá trình sao rất phổ biến trong các thiên hà lùn và tạo thành quá trình chi phối để điều chỉnh lượng khí có sẵn trong các thiên hà lùn rồi từ đó hình thành lên các sao.
Các nhà thiên văn học nghi ngờ rằng khi gió phát ra từ một lỗ đen bị đẩy ra ngoài, nó sẽ nén khí trước gió để có thể làm tăng sự hình thành sao. Nhưng nếu tất cả gió bị trục xuất khỏi trung tâm của thiên hà, khí sẽ không có sẵn và sự hình thành sao có thể giảm. Cái sau dường như là những gì đang xảy ra trong sáu thiên hà lùn mà các nhà nghiên cứu đã xác định.
Trong sáu trường hợp này, gió có tác động tiêu cực đến sự hình thành sao. Các mô hình lý thuyết cho sự hình thành và tiến hóa của các thiên hà không bao gồm tác động của các lỗ đen trong các thiên hà lùn. Tuy nhiên, chúng ta đang thấy bằng chứng về sự triệt tiêu sự hình thành sao trong các thiên hà này. Các phát hiện của các nhà khoa học cho thấy sự quang trọng từ các mô hình hình thành thiên hà phải bao gồm các lỗ đen để chúng có thể điều tiết sự hình thành sao trong các thiên hà lùn.
Tiếp theo, các nhà nghiên cứu có kế hoạch nghiên cứu khối lượng và động lượng của dòng khí trong các thiên hà lùn.
Điều này sẽ thông báo tốt hơn cho các nhà lý thuyết, những người dựa vào dữ liệu đó để xây dựng các mô hình và lần lượt dạy các nhà thiên văn học quan sát cách gió ảnh hưởng đến các thiên hà lùn. Họ cũng có kế hoạch thực hiện tìm kiếm có hệ thống trong một mẫu lớn hơn của Khảo sát bầu trời kỹ thuật số Sloan để xác định các thiên hà lùn có dòng chảy từ các lỗ đen hoạt động.
Nghiên cứu được tài trợ bởi Quỹ khoa học quốc gia, NASA và Quỹ Hellman. Dữ liệu được lấy tại Đài thiên văn WM Keck và được hỗ trợ tài chính từ Quỹ WM Keck.
Nguồn truyện:
Tài liệu được cung cấp bởi Đại học California – Riverside . Bản gốc được viết bởi Iqbal Pittalwala. Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :