4人の天文学者が巨大なブラックホールの空​​洞をスパイします

科学者たちは、NASAのチャンドラX線天文台を使用して、銀河団の中心に4つの巨大な空洞または泡を発見しました。 この珍しい一連の特徴は、互いに周回している超大質量ブラックホールからの2つの火山噴火の結果である可能性があります。

銀河団は、重力によってまとめられた宇宙で最大の構造です。 それは、数百または数千もの個々の銀河と、大量の高温ガスと目に見えない暗黒物質の混合物です。 クラスターに散乱された高温ガスは、銀河自体よりもはるかに大きな質量を持ち、チャンドラによって検出されたX線光で明るく輝きます。 大きな銀河は通常、クラスターの中心にあります。

地球から約39億光年離れた場所にある、RBS 797として知られる銀河団に関するチャンドラの新しい研究では、銀河団の中心から遠くに伸びる2つの別々の空洞のペアが明らかになりました。

これらのタイプの空洞は、他の銀河団で以前に見られました。 科学者たちは、それらが巨大な中央銀河の中心にある超大質量ブラックホールに近い地域からの火山噴火の結果であると信じています。 物質が反対方向にジェットとしてブラックホールから飛び去ると、それは空洞を高温ガスに吹き込みます。 RBS 797で、互いに垂直な2セットのジェットがあることが明らかになりました。

「私たちは、空洞のペアが何を表しているかを知っていると思いますが、銀河団が非常に異なる方向に2つのペアを持っているとどうなりますか？」 チャンドラ研究を主導したイタリアのボローニャ大学のフランチェスコ・オベルトッシは言った。

天文学者は以前、RBS 797で東西方向に一対のくぼみを観測していましたが、この対ははるかに長いチャンドラニューウォッチでは南北方向にのみ検出されました。 より深い画像は、元の観測の約14時間と比較して、チャンドラの観測時間のほぼ5日を使用します。 国立科学財団の超大型アレイであるカール・J・ヤンスキーは、空洞と並んでいる電波放射として2対のジェットの証拠をすでに指摘していました。

この空洞のカルテットはどのように作成されましたか？ Obertussiと同僚によると、最も可能性の高い答えは、RBS 797には、ほぼ同時に垂直方向にジェットを発射する1対の超大質量ブラックホールが含まれているというものです。

「私たちの最善のアイデアは、1対の超大質量ブラックホールが1対の空洞を生じさせたことです」とボローニャ大学の共著者であるミリアム・ゲッティも述べています。 「超大質量ブラックホールは連星系を形成できると私たちは考えていますが、両方を活動期に観測することは非常にまれです。この意味で、RBS797で空洞を吹き飛ばす2つの近くのブラックホールの発見は異常です。」

実際、ヨーロッパVLBIネットワーク（EVN）での電波観測では、RBS 797でわずか約250光年離れた2つの電波点光源が以前に検出されました。両方の電波源が超大規模なブラックホールである場合、これらはこれまでに発見された最も近いペアの1つです。 二つ ブラックホール それらは互いに向かって回転し続けなければならず、大量の 重力波そして最後にそれをマージします。

RBS 797に見られる4つの穴については、別の考えられる説明があります。このシナリオには、単一の超大質量ブラックホールが含まれます。 チャンドラのデータを分析すると、東西と南北の空洞の年齢差は1,000万年未満であることがわかります。

「これらの4つの原因となったブラックホールが1つだけだった場合 虫歯、その後、その活動の履歴を追跡する必要があります。 主な側面はどのように プレーンズ方向性は急速に変化しており、これが 銀河団 ボローニャ大学の共著者であるFabrizioBrigenti氏は、ブラックホール自体の環境や物理学、あるいはその2つの組み合わせさえも述べています。

NASAのマーシャル宇宙飛行センターはチャンドラプログラムを管理しています。 スミソニアン天体物理観測所のチャンドラX線センターは、マサチューセッツ州ケンブリッジの科学とマサチューセッツ州バーリントンの飛行操作を管理しています。