Сверхмассивные черные дыры препятствуют звездообразованию
19.08.2007
Новые наблюдения, проведенные с помощью космического телескопа Спитцер (Spitzer Space Telescope) показывают, что в ядрах эллиптических галактик температура может оставаться очень высокой, а для формирования звезд необходимо достаточное количество остывшего газа. Таким образом, формирование звезд в центральной части таких галактик приостановлено.
Астрономы обнаружили, что центральная часть галактики NGC 5044 окружена смесью частиц пыли и раскаленного газа, имеющую температуру около 10 миллионов °С. Такую картину ученые наблюдали и ранее, когда раскаленный газ, окружающий центры галактик, светился в рентгеновском диапазоне.
Существует множество различных типов галактик. Спиральные галактики, такие как наша галактика Млечный Путь, имеют обширные области звездообразования. Более старые эллиптические галактики отличаются от нее. Эллиптические галактики находят в центрах скоплений галактик, и они обладают огромный количеством раскаленного газа, который никогда не остывает.
Исследователи из колледжа университета Санта - Круз считают, что газ разогревается сверхмассивной черной дырой в процессе "обратного разогрева"( feedback heating). При этом вещество, выброшенное умирающими звездами, оседает к центрам галактик. После того, как это вещество приближается к черной дыре, высвобождается огромная энергия, которая и вызывает нагревание вещества, и разбрасывает вещество в пространстве. Затем вещество смешивается с газом, находящимся дальше от черной дыры, и вызывает его нагревание. Таким образом, каждый раз, когда черная дыра поглощает порцию вещества, она создает нагревание газа галактики.
Это и является тем, что препятствует звездообразованию. Звезды могут образовываться только из остывшего газа, способного конденсироваться. В данном случае получается ситуация, при которой звезды никогда не смогут образоваться в этой галактике.
Оригинальный источник:
www.spitzer.caltech.edu
Источник:
www.universetoday.com
Тайна темной материи лежит в столкновениях скоплений галактик
18.08.2007
Астрономы обнаружили хаотичное взаимодействие между скоплениями галактик, непохожее на все то, что удавалось обнаружить ранее. Космический рентгеновский телескоп Чандра (NASA's Chandra X-ray Observatory), совместно с оптическими телескопами обнаружили ядро, состоящее из темной материи и практически лишенное галактик. Это открытие ставит под сомнение существующие теории, объясняющие поведение темной материи.
"Эти данные меняют наше представление о том, как происходит слияние скоплений галактик." - говорит доктор Андишех Махдави (Andisheh Mahdavi) из университета "Виктория", Британская Колумбия. - " Также возможно, что все это заставит нас пересмотреть наше представления о природе темной материи".
Скопления галактик состоят из 3 основных компонентов: самих галактики, состоящих из миллиардов звезд; горячего межгалактического газа и темной материи - таинственной субстанции, масса которой является основной из всех трех компонентов, но обнаружить которую можно только благодаря ее гравитационному воздействию.
Изображения скопления системы Abell 520
Оптические телескопы позволяют увидеть видимый свет отдельных галактик, а также сделать предположения относительно расположения темной материи исходя из того воздействия, которое она оказывает на свет далеких галактик. Рентгеновские телескопы, такие как Чандра, позволяют обнаружить свечение раскаленного до миллионов градусов газа.
Согласно популярной теории, темная материя должна оставаться вместе с галактиками даже во время интенсивных столкновений, например таких, как наблюдаются в скоплении "Пуля". Однако, когда данные по скоплению Abell 520, полученные телескопом Чандра были сопоставлены с данными, полученными в оптическом диапазоне, возникло много вопросов. Было обнаружено ядро темной материи, в котором также содержался раскаленный газ, но галактик там не было!
"Это выглядит так, как будто галактики были выброшены из плотного ядра темной материи" - говорит доктор Хедрик Хоекстра (Hendrik Hoekstra) из университета Виктория. - "Похоже, что нам придется серьезно пересмотреть наши представления".
В дополнение к найденному ядру темной материи, также найден соответствующий ему "светлый" регион, содержащий группу галактик, в котором темной материи нет совсем или очень мало. Таким образом, темная материя оказалась отделена от галактик.
В скоплении "Пуля" (1E 0657-56) движение горячего газа было несколько замедлено, при этом галактики и темная материя на были разделены. В скоплении Abell 520, как и ожидалось, галактики не были остановлены в процессе слияния скоплений, тогда как значительное количество темной материи вместе с раскаленным газом осталось в центре оскопления.
Махдави и его коллеги предлагают два объяснения этому, при этом оба объяснения находятся в противоречии с наиболее распространенной теорией. Первое объяснение - галактики были отделены от темной материи за счет комплексного гравитационного воздействия. В этом случае, возникает нерешенный вопрос - почему во время моделирования этих процессов на компьютере не удалось воспроизвести такое воздействие.
Второе объяснение предполагает, что темная материя подверглась воздействию не только гравитации, но и какому-то неизвестному виду взаимодействия между частицами темной материи. Такое сенсационное объяснение требует пересмотра физики и идет в разрез с наблюдениями других галактик и скоплений галактик, таких как упомянутое выше скопление "Пуля".
Для подтверждения полученных данных относительно скопления галактик Abell 520, ученые зарезервировали время для проведения дополнительных наблюдений при помощи телескопов Чандра и Хаббл. Астрономы надеются, что это позволит окончательно разгадать тайну этого скопления.
Текст статьи и иллюстрации -
http://www.astroproject.info
Источник: Chandra X-Ray Observatory )
