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不寻常的宇宙降水形式会影响星系的生长和演化

发布时间:2018-05-16

em根据来自Chandra的X射线数据的新研究表明,一种不寻常的宇宙降水形式会如何影响星系的生长和演化,从而减缓巨大黑洞星系的恒星形成。 / em

正如我们最新的新闻稿中所报道的,这个星系团来自200多个样本,这些样本是为了确定其中心的巨大黑洞如何影响其宿主星系的生长和演化。这项研究揭示了一种不寻常的宇宙降水形式能够反馈冷却和加热回路,抑制这些星系团中间的恒星形成。

这里展示的Abell 2597是位于离地球约10亿光年的星系团。该图像包含来自美国宇航局钱德拉X射线天文台(蓝色)的X射线,来自哈勃太空望远镜的光学数据和智利瓦尔特巴德望远镜发射的来自氢原子(红色)的数字化天空测量(黄色)。

根据这项新研究,对最大黑洞及其宿主星系的调控工作如下:在一些星系,如NGC 2597中,热气能够通过辐射和能量损失快速冷却,这个过程称为降水。然后冷却气体的云团落入中央超大质量黑洞中,产生加热气体并防止进一步冷却的喷嘴。

研究人员使用Chandra的数据估计在研究中距离黑洞不同距离的气体冷却需要多长时间。利用这些信息,他们能够准确预测每个黑洞周围的“天气”。

他们发现,由黑洞射流产生的能量驱动的降水反馈回路防止了冷云的阵雨变得太强烈。钱德拉的数据表明,这种降水的调节已经持续了70亿年或更长时间。

虽然一阵凉爽的云雨似乎在调节某些星系的生长方面起着关键作用,但研究人员已经发现了其他的宇宙降水已经关闭的星系。这些中央星系中的强热可能与另一个星系团碰撞,可能会“干涸”黑洞周围的降水。

在一些星系团中也发现证据表明,来自黑洞附近地区的强烈爆发可能会暂时关闭降水,但加热不足以导致传导。在这些情况下,应进一步冷却天然气,并在几亿年内恢复活动降水。

美国国家航空航天局位于阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心负责管理华盛顿美国宇航局科学任务局的钱德拉计划。位于马萨诸塞州剑桥的史密森天体物理观测站控制钱德拉的科学和飞行运行。

发表:G.M.Voit等人,“通过降水,反馈和传导调节巨星系中的恒星形成”,Nature(2015); DOI:10.1038 / nature14167

PDF研究副本:冷却时间,自由落体时间和ACCEPT星系团簇核心的降水

来源:珍妮特安德森,马歇尔太空飞行中心

图像:X射线:美国宇航局/ CXC /密歇根州立大学/ G.Voit等;光学:NASA / STScI和DSS; H-alpha:Carnegie Obs./Magellan/W.Baade Telescope