W 1993 r. Kosmiczny Teleskop Hubble'a wykonał zbliżenie jądra galaktyki Andromedy, M31, i stwierdził, że jest on podwójny.
Przez ponad 15 lat napisano na ten temat kilkadziesiąt artykułów o tytułach takich jak: Gwiezdna populacja oddzielonego jądra w M 31, Procesy akrecyjne w jądrze M31 i Pochodzenie młodych gwiazd w jądrze M31 .
A teraz jest artykuł, który w końcu wydaje się wyjaśniać obserwacje; przyczyną jest najwyraźniej złożona gra grawitacji, ruchu kątowego i powstawania gwiazd.
[/podpis]
Obecnie jest dość dobrze zrozumiałe, w jaki sposób supermasywne czarne dziury (SMBH), znajdujące się w jądrach wszystkich normalnych galaktyk, mogą przekąskiwać gwiazdy, gaz i pył, które znajdują się w odległości około jednej trzeciej roku świetlnego (pola magnetyczne mają świetny wpływ zadanie zrzucenia momentu pędu tej zwykłej materii barionowej).
Ponadto zakłócenia od zderzeń z innymi galaktykami oraz oddziaływania grawitacyjne materii w galaktyce mogą z łatwością doprowadzić gaz na odległości około 10 do 100 parsek (30 do 300 lat świetlnych) od SMBH.
Jednak w jaki sposób materia barionowa werbla SMBH znajduje się w odległości między dziesiątą części a ~ 10 części? Dlaczego nie ma znaczenia po prostu tworzenie mniej lub bardziej stabilnych orbit w tych odległościach? W końcu lokalne pola magnetyczne są zbyt słabe, aby dokonywać zmian (z wyjątkiem bardzo długich skal czasowych), a zderzenia i bliskie spotkania są zbyt rzadkie (te z pewnością działają w skali czasowej ~ miliardów lat, o czym świadczą rozkłady gwiazd w gromadach kulistych ).
Właśnie tutaj pojawiają się nowe symulacje Philipa Hopkinsa i Eliota Quataerta z University of California w Berkeley. Ich modele komputerowe pokazują, że na tych pośrednich odległościach gaz i gwiazdy tworzą osobne, krzywe dyski, które są niecentryczne w stosunku do czarnej dziury. Oba dyski są nachylone względem siebie, umożliwiając gwiazdom przyciąganie gazu, który spowalnia jego wirowanie i przybliża go do czarnej dziury.
Nowa praca jest teoretyczna; jednak Hopkins i Quataert zauważają, że kilka galaktyk wydaje się mieć skośne dyski starszych gwiazd, skośne względem SMBH. A najlepiej zbadany z nich znajduje się w M31.
Hopkins i Quataert sugerują teraz, że te stare dyski poza centrum są skamielinami dysków gwiezdnych generowanych przez ich modele. Mówią, że w młodości takie dyski pomogły wprowadzić gaz do czarnych dziur.
Nowe badanie „jest interesujące, ponieważ może wyjaśnić takie dziwne kule [dyski gwiezdne] wspólnym mechanizmem, który ma większe implikacje, takie jak podsycanie supermasywnych czarnych dziur”, mówi Tod Lauer z National Optical Astronomy Observatory w Tucson. „Zabawną częścią ich pracy”, dodaje, jest to, że łączy ona „bardzo dużą energetykę czarnej dziury i napędza ją małą skalą”. Niecentryczne dyski gwiezdne są trudne do zaobserwowania, ponieważ leżą stosunkowo blisko genialnych fajerwerków generowanych przez supermasywne czarne dziury. Jednak poszukiwanie takich dysków może stać się nową strategią polowania na supermasywne czarne dziury w galaktykach, o których nie wiadomo, że je mieszczą, mówi Hopkins.
Źródła: ScienceNews, „The Nuclear Stellar Disk in Andromeda: A Fossil from the Era of Black Hole Growth”, Hopkins, Quataert, do publikacji w MNRAS (prefiks arXiv), AGN Fueling: Movies.
