Obserwatorium rentgenowskie Chandra przyjrzało się bliżej galaktyce Centaurus A, a nowe zdjęcia szczegółowo ujawniły efekty fali uderzeniowej przebijającej galaktykę. Potężne strumienie plazmy emanujące z supermasywnej czarnej dziury w rdzeniu galaktycznym wytwarzają falę uderzeniową, a nowa obserwacja umożliwiła astronomom dramatyczną rewizję ich obrazu tego, jak dżety wpływają na galaktyki, w których żyją.
Zespół kierowany przez dr Judith Croston z University of Hertfordshire i dr Ralpha Krafta z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics zastosował bardzo głębokie obserwacje rentgenowskie od Chandra, aby uzyskać nowy widok na dżety w Centaurus A. napompuj duże bąbelki wypełnione energicznymi cząsteczkami, kierując falę uderzeniową przez gwiazdy i gaz otaczającej galaktyki. Dzięki szczegółowej analizie wytwarzanej emisji rentgenowskiej, w której naddźwiękowo ekspandujący bąbel zderza się z otaczającą galaktyką, zespół był w stanie po raz pierwszy wykazać, że cząstki są przyspieszane do bardzo wysokich energii z przodu szoku, powodując, że wytwarzają one intensywne Promieniowanie rentgenowskie i gamma. Bardzo wysokoenergetyczne promieniowanie gamma zostało niedawno wykryte w Centaurus A po raz pierwszy przez inny zespół naukowców korzystających z teleskopu High Energy Stereoscopic System (HESS) w Namibii.
„Chociaż spodziewamy się, że galaktyki z tymi falami uderzeniowymi są powszechne we Wszechświecie, Centaurus A jest jedyną wystarczająco blisko, aby badać tak szczegółowo”, powiedział Croston. „Rozumiejąc wpływ wyrzutni na galaktykę, jej gaz i gwiazdy, możemy mieć nadzieję, że zrozumiemy, jak ważne są fale uderzeniowe dla cykli życia innych, bardziej odległych galaktyk”.
Centaurus A (NGC 5128) jest jednym z naszych najbliższych galaktycznych sąsiadów i znajduje się w południowej konstelacji Centaura. Supermasywna czarna dziura jest źródłem silnych emisji radiowych i rentgenowskich. Widoczny na poniższym obrazie (kliknij tutaj, aby powiększyć obraz z Chandry) połączony obraz z Chandry i teleskopu Atacama Pathfinder Experiment (APEX) w Chile, jest pierścieniem pyłu otaczającym gigantyczną galaktykę i wyrzucane są szybko poruszające się dżety radiowe od centrum galaktyki.
Potężne dżety znajdują się tylko w niewielkiej części galaktyk, ale najczęściej występują w największych galaktykach, o których uważa się, że mają największe czarne dziury. Uważa się, że dżety wytwarzane są w pobliżu centralnej supermasywnej czarnej dziury i poruszają się z prędkością bliską prędkości światła na odległości do setek tysięcy lat świetlnych. Ostatnie postępy w zrozumieniu ewolucji galaktyk sugerują, że te napędzane dżetem bąbelki, zwane płatami radiowymi, mogą odgrywać ważną rolę w cyklu życia największych galaktyk we Wszechświecie.
Cząstki energetyczne z galaktyk radiowych mogą również docierać do nas bezpośrednio, gdy promienie kosmiczne uderzają w ziemską atmosferę. Uważa się, że centaur A wytwarza wiele kosmicznych promieni o najwyższej energii, które docierają na Ziemię. Zespół uważa, że ich wyniki są ważne dla zrozumienia, w jaki sposób wytwarzane są takie wysokoenergetyczne cząsteczki w galaktykach, a także dla zrozumienia, jak ewoluują masywne galaktyki.
Wyniki tych badań zostaną opublikowane w kolejnym wydaniu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society i zostały zaprezentowane podczas Europejskiego Tygodnia Astronomii i Nauki o Kosmosie w Wielkiej Brytanii.
Źródło: RAS
