Naukowcy korzystający z Obserwatorium Rentgenowskiego Chandra wykryli energetyczne pióropusze cząstek, rozciągające się na 300 tysięcy lat w masywnej gromadzie galaktyk. Pióropusze mają swój początek w bezpośrednim sąsiedztwie czarnej dziury i stanowią dramatyczny przykład wpływu czarnej dziury na okolicę w skali międzygalaktycznej.

Porównując, mamy do czynienia ze zjawiskiem, jakby źródło ciepła wielkości paznokcia wpływało na obszar wielkości Ziemi” – opowiada Andrew Fabian z Uniwersytetu Cambridge, główny autor publikacji, która ukaże się w Monthly Notices Królewsiego Towarzystwa Astronomicznego.

Grupa Fabiana dokonała odkrycia studiując dane z 280 godzin obserwacji w promieniowaniu X gromady galaktyk Perseusz. Były to najdłuże z wykonanych kiedykolwiek obserwacje gromady galaktyk w tym zakresie. Gromada Perseusz zawiera tysiące galaktyk otoczonych obłokiem gazu o temperaturze wielu milionów stopni.

Na zdjęciach pióropusze ukazały się jako regiony o małym ciśnieniu gazu, ich centrum stanowiła wielka galaktyka znajdująca się w centrum gromady. Niskie cisnienie panujące w pióropuszach wynika z zastąpienia gazu przez niewidoczne wysokoenergetyczne cząstki.

Cząstki te sa prawdopodobnie generowane w dżetach powstających w sąsiedztwie supermasywnej czarnej dziury. Powstałe w ten sposób wysokoenergetyczne bąble powiększają się i łączą, tworząc, już w znacznej odległości od czarnej dziury, gigantyczne pióropusze.

Obecność pióropuszy świadczy, że czarna dziura daje upust swej energii od przynajmniej 100 milionów lat, a być może znacznie dłużej” – mówi współautor publikacji, Jeremy Sanders.

Działalność czarnej dziury prowadzi do powstania fal dzwiękowych, które podgrzewają gaz w wewnętrznych regionach gromady i nie dopuszczają do jego ostygnięcia i gwałtownego tworzenia się gwiazd. W wyniku tego procesu zahamowany został wzrost centralnej galaktyki NGC 1275, jednej z największych we Wszechświecie.

Autor

Anna Marszałek