Ja uz kāda no fotoattēliem redzat līdzīgu līniju, iespējams, jums vajadzētu veltīt dažas minūtes, lai notīrītu objektīvu. Bet šajā gadījumā svītra bija Habla kosmiskā teleskopa uzņemtajā attēlā, ko neietekmē ikdienas dzīve uz Zemi savienotām ierīcēm. Tāpēc pētnieku komanda nolēma noskaidrot, ko varētu attēlot garš, plāns uztriepes.
Viņi joprojām nav pārliecināti, taču šķiet, ka labākais izskaidrojums ir pamošanās, kas palikusi pāri no supermasīva melnā cauruma, kas tika uzspridzināts no galaktikas, kurā tā atradās. Tās atbrīvošanu, iespējams, izraisīja divi papildu supermasīvi melnie caurumi, kas apvienoti galaktiku saplūšanas rezultātā. Ja tā ir taisnība, tas būtu pirmais šādas uzvedības piemērs, ko mēs jebkad esam redzējuši.
Kas tas ir?
Filmu kameru laikos, kad starp attēla uzņemšanu un attīstīšanu dažreiz bija iespējams pavadīt mēnešus vai pat gadus, nebija nekas neparasts, kad tika uzņemti jaunizveidoti kadri un rodas jautājums, ko esat uzņēmis fotoattēlā. Jūs varat gandrīz dzirdēt šo dienu atbalsi astronomu aprakstā par uztriepi, izmantojot kādu no Habla attēliem: “Tievā, gandrīz taisnā līnija bija viegli pamanāma datu kvalitātes vizuālajā novērtējumā.”
Paskatoties tuvāk, atklājās, ka līnija stiepjas uz nedaudz dīvaina izskata galaktiku. “Mēs nekad iepriekš nebijām saskārušies ar kaut ko līdzīgu savos attēlos vai literatūrā, tāpēc mēs nolēmām iekļaut šo funkciju mūsu Keck Table uzraudzības plānā.” [telescope] Būt.”
Šķiet, ka līnija (abos attēlos centrā) ir radusies galaktikā augšējā labajā stūrī divos dažādos viļņu garumos.
Van Dokkum un citi. .
Pamatojoties uz gaismas sarkano nobīdi no objekta, abi tie un galaktika atrodas aptuveni vienādā attālumā no Zemes, kas norāda, ka abi ir saistīti. Pētnieki lēš, ka līnija ir aptuveni 200 000 gaismas gadu gara. Lai gan supermasīvie melnie caurumi galaktiku centrā var izstarot materiāla strūklas ilgu laiku (un pat ilgāk), šīs strūklas mēdz izplatīties, attālinoties no galaktikas. Šajā gadījumā līnija tika saglabāta plānā visā tās garumā.
Aplūkojot izstarojošās zvaigznes sērijā, redzams, ka zvaigznes kopumā kļūst jaunākas, virzoties uz leju pa joslu un tālāk no galaktikas. Saliekot visu kopā, šķiet, ka līnija sāka veidoties pirms aptuveni 40 miljoniem gadu, un kopš tā laika tās gals pakāpeniski attālinās no galaktikas ar ātrumu aptuveni 1600 kilometri sekundē.
vecās teorijas
Viens no iespējamiem šīs kustības izskaidrojumiem ir tas, ka galaktika izgrūda supermasīvu melno caurumu. Tas ir neizbēgami divu novērojumu dēļ: šķiet, ka gandrīz visu galaktiku kodolā ir supermasīvs melnais caurums, un lielākā daļa galaktiku tiek veidotas vairāku saplūšanas rezultātā. Rezultātā pirmsapvienošanās galaktiku supermasīvie melnie caurumi galu galā saduras viens ar otru. Ir divi veidi, kā tas var izraisīt izraidīšanu. Viens no tiem ir tāds, ka, ja divi no šiem supermasīvajiem melnajiem caurumiem tiek sapludināti un gravitācijas enerģijas ražošana ir nevienlīdzīga, tas varētu dot virziena impulsu pēcapvienošanās produktam.
Alternatīvs ceļš uz izlikšanu rodas, ja viena vai vairākas galaktikas saplūšanas notiek salīdzinoši ātrā (astronomiskā izteiksmē) saplūšanā, tad iespējams, ka visi centrālie melnie caurumi vēl nav apvienojušies. Šādos gadījumos jums varētu būt trīs vai vairāki no šiem milžiem, kas riņķo viens ap otru, ļaujot gravitācijas mijiedarbībai izvilkt vienu no tiem.
Mēs esam daudz modelējuši šāda veida mijiedarbības, tāpēc mums ir diezgan laba izpratne par izraidīšanas procesu. Mums nav īsti labas izpratnes par to, kas varētu notikt, kad melnais caurums pametīs galaktiku. Izrādās, ka mēs to sākām izstrādāt 70. gados nepareizu iemeslu dēļ. Cilvēki ir ierosinājuši, ka izstumtie centrālie melnie caurumi varētu būt veids, kā izskaidrot milzīgo kvazāru izplūdi, norādot, ka kvazāri nebija tālu vai spilgti. Bet izrādījās, ka tie ir kvazāri Viņš bija Patiešām spilgti, tāpēc visa domu gājiens izrādījās nepareizs, un ideja ātri tika atmesta.
Modeļi norāda, ka gandrīz viss procesā būs interesants. Pirmkārt, izstumtais melnais caurums saglabātu pavadoņu zvaigžņu apvalku, kas bija pirmsapvienošanās galaktikas kodolā. Pēc izgrūšanas šī čaula pēc izmēra būtu salīdzināma ar lielu lodveida kopu vai ļoti mazu pundurgalaktiku. Bet zvaigznes iekšpusē pārvietojās neticami ātri, jo tās riņķoja ap supermasīvu melno caurumu.
Ja izmestā kopa, ko sauc par augstspiediena zvaigžņu sistēmu, sastopas ar daļu gāzes pēc galaktikas atstāšanas, tas radīs triecienvilni gāzē, kas var izskaidrot, kāpēc svītras gals ir tās spožākais punkts. Pēc tam gāze sabruks triecienviļņu atstātajā tukšumā un atraisīs zvaigžņu veidošanās kārtu. Tas precīzi izskaidro vecāku zvaigžņu progresēšanu galaktikas virzienā.
Citā pusē
Tātad, vismaz aptuvenā līmenī, šīs līnijas vispārējās kontūras izskatās kā milzīgs supermasīvs melnais caurums, kas virzās prom no savas iepriekšējās mājas. Taču ir divas citas problēmas, izņemot to, ka modeļi nav īsti atjaunināti gadu desmitiem, un kopš tā laika mūsu izpratne par kosmoloģiju un skaitļošanas jaudu ir pieaugusi eksponenciāli.
Iespējams, lielākā problēma ir tā, ka kaut kas, šķiet, atrodas galaktikas otrā pusē no līnijas atrašanās vietas. Tas nav tik tālu no galaktikas kā līnijas gals, un nav nevienas zvaigžņu līnijas, kas to savienotu ar galaktiku. Bet tajā pašā laikā šķiet, ka tai tuvumā ir jonizēta trieciena fronte, un ir reta jonizēta materiāla taka, kas plūst atpakaļ galaktikā.
Tāpēc, ja tas ir arī supermasīvs melnais caurums, tam jābūt smagākam pat par to, kas izmests pa līniju, jo salīdzinājumā ar to šķiet, ka tas pārvietojas lēni (tas pieņem, ka abi objekti tika izmesti vienlaikus). Un viņiem ir jābrauc cauri dažādiem materiāliem, jo tie nenoved pie tāda paša veida zvaigžņu veidošanās.
Visproblemātiskākais ir tas, ka nav acīmredzama veida, kā vienlaikus izgrūst otru melno caurumu, bet pretējā virzienā. Vienkāršākais izmešanas mehānisms ietver trīs melnos caurumus, no kuriem viens ir izmests, bet pārējie divi paliek galaktikas kodolā. Šie divi var apvienoties un iegūt gravitācijas sitienu no apvienošanās, taču maz ticams, ka tas raidītu šo sitienu kādā noteiktā virzienā – tomēr šis objekts virzītos tieši prom no izmestā melnā cauruma. Ir iespējams izgrūst visus trīs melnos caurumus, taču tas prasītu, lai tiem visiem būtu līdzīga masa – kas nav īpaši iespējams.
Tātad pagaidām pētnieki provizoriski liek domāt, ka šis trešais objekts ir vēl viena ļoti saspiesta zvaigžņu sistēma ar diviem supermasīviem melnajiem caurumiem; Acīmredzot kaut kas, kas prasa vairāk piezīmju.
Bet tas attiecas uz visu reģionu. Līnijas malā ir vēl viens objekts, kas, šķiet, nejauši izlīdzinās, taču tas nav apstiprināts. Lai gan astronomiem izdevās iegūt laiku, izmantojot teleskopu, lai aplūkotu līniju, viņi no tā neko daudz neguva, un ir daudz, ko var paveikt ar dziļāku ekspozīciju un plašāku spektrālo analīzi. Tāpēc, cerams, ilgāks ieskats sniegs mums labāku priekšstatu par to, ko mēs skatāmies.
Astrophysical Journal Letters, 2023. DOI: 2041-8213/acba86 (par DOI).
