Heißes ionisiertes Gas strömt aus der Akkretionsscheibe eines supermassiven Schwarzen Lochs und schlägt mit einem erheblichen Bruchteil der Lichtgeschwindigkeit in seine Umgebung ein. Und diese Art von ultraschnellem Abfluss (UFO) könnte die fast leere Dunkelheit erklären, die das Zentrum vieler Galaxien umgibt, sagen Astronomen jetzt.
Diese Astronomen stützen ihre in der Juli-Ausgabe der Zeitschrift Astronomy and Astrophysics veröffentlichte Argumentation auf eine neue Beobachtung der Galaxie PG 1114 + 445 aus dem XMM-Newton-Teleskop (XMM-Newton) der Europäischen Weltraumorganisation. Zum ersten Mal konnten die Forscher ein Bild von UFOs aufnehmen, die anderes Material im Herzen einer Galaxie herumschubsen.
Ihre Beobachtungen zeigten, dass Energie vom UFO auf andere Winde in der Nähe des Schwarzen Lochs übertragen wurde, was diesen Wind auf unglaubliche Geschwindigkeiten brachte. Dies ist wichtig, schrieben die Forscher, weil es ein langjähriges Rätsel um supermassive Schwarze Löcher erklären könnte: Je größer das supermassive Schwarze Loch ist, desto schneller bewegen sich die inneren Sterne in seiner Wirtsgalaxie. Die Schwerkraft allein kann diese Beziehung nicht erklären, aber wenn die größeren Schwarzen Löcher intensivere Abflüsse ausstoßen, die Gas mit höheren Geschwindigkeiten ausstoßen, könnten sie auch nahegelegene Sterne wegfegen und sie auf höhere Geschwindigkeiten beschleunigen.
Um diese einzigartige Beobachtung zu machen, bildeten die Forscher ein UFO neben zwei anderen Arten von Abflüssen in der Nähe des Schwarzen Lochs ab: "warme Absorber", die sich viel langsamer bewegen und weniger ionisiert sind, und seltene "mitgerissene UFOs". Dies ist das Ergebnis der Vermischung von UFOs mit den warmen Absorbern und der losen Materie, die zwischen den Sternen schwimmt. Mitgerissene UFOs sind selten; Dies ist nur das sechste Mal, dass man jemals entdeckt wurde, und nur das erste Mal, dass man zusammen mit den beiden anderen Arten von Abflüssen entdeckt wurde. Die Forscher sagten, dass die kombinierten Daten eine Geschichte darüber erzählen, wie UFOs mit dem interstellaren Raum interagieren.
"Das innere UFO trägt eine sehr große Menge an Impuls und Energie", sagte der Studienautor Roberto Serafinelli, Astronom am Brera Astronomical Observatory in Mailand, Italien. "ist extrem ionisiertes Gas - das Eisen wird bis auf ein oder zwei seiner 26 Elektronen von allen befreit - und wird mit extrem hoher Geschwindigkeit - 15% der Lichtgeschwindigkeit - von den innersten Teilen der Akkretionsscheibe, sehr nahe am Supermassiv, ausgestoßen schwarzes Loch."
Die Forscher können den extremen Impuls des Abflusses in "Absorptionslinien" anhand des reflektierten Lichts erkennen. So funktioniert das: Chemikalien absorbieren wie Eisen einige Wellenlängen des Lichts mehr als andere. Forscher können Energieeinbrüche (oder "Absorptionslinien") bei diesen Wellenlängen im Licht sehen, das von einem Objekt kommt, wenn diese Chemikalien vorhanden sind - aber wenn sich die Chemikalie schnell genug bewegt, werden die Wellenlängen des Lichts von diesem Objekt gedehnt oder "rotverschoben" . " Alle Wellenlängen werden länger, und infolgedessen tauchen die Absorptionslinien an ungewöhnlichen Stellen im Spektrum auf: Anstelle einer Absorptionslinie an der für Eisen im Spektrum üblichen Stelle würde eine Rotverschiebung dazu führen, dass eine Absorptionslinie länger auftaucht Wellenlänge. Der Unterschied zwischen dem Ort, an dem die Absorptionslinie normalerweise angezeigt wird, und dem Ort, an dem die tatsächliche Linie angezeigt wird, zeigt, wie stark das Licht gedehnt wurde. Dies wiederum sagt den Wissenschaftlern, wie schnell sich das Objekt, von dem das Licht kam, bewegte, sagte Serafinelli gegenüber Live Science. Bei diesen UFOs waren die Absorptionslinien stark rotverschoben, was auf sehr hohe Geschwindigkeiten hinweist.
Es stellt sich heraus, dass das mitgerissene UFO die gleiche chemische Zusammensetzung wie der warme Absorber hat, sagte Serafinelli, was bedeutet, dass das UFO Tausende von Jahren durch den Weltraum gereist ist, nur um in den warmen Absorber einzuschlagen und dabei das mitgerissene UFO zu erzeugen.
Da dies nur das erste Mal ist, dass Forscher die drei Abflüsse zusammen an einem Ort gesehen haben, können sie mit Sicherheit nur sagen, dass dieser Effekt in der Galaxie PG 1114 + 445 auftritt. Und sie konnten die drei Strömungen nur dank des Teleskops XMM-Newton sehen, sagte Serafinelli, weil es eine ausreichend scharfe "Energieauflösung" hat, um die Geschwindigkeiten der verschiedenen Abflüsse genau zu markieren. Der nächste Schritt, sagte er, besteht darin, ähnliche Abflusskombinationen in anderen Galaxien zu finden und zu bestätigen, dass UFOs diesen dramatischen Effekt wirklich auf ihre interstellaren Nachbarn haben.
