חורים שחורים סופר מסיביים משפיעים על היקום מעבר לגבולות הגלקסיות שלהם

גלקסיות לווין סביב גלקסיה מרכזית. (גבריאל פרז דיאז, SMM/IAC ודילן נלסון/Illustris-TNG)

הם הרודנים חמי הראש שמניעים את האבולוציה של הקוסמוס. חורים שחורים כל כך גדול, כל כך חזק, האנרגיה שנשפכה מהגלימות המתערבלות שלהם יכולה להגדיר את הנוף שלמשתלותובתי קברותשל כוכבים בגלקסיה המקיפה אותם.

אפילו עם מסות שוות למיליארדי שמשות, העצמים הענקיים האלה הם עדיין רק דקירות סיכה בליבה הגלקטית העצומה, מה שהופך גילוי עדכני של עד כמה רחוק כוחם עשוי להגיע למפתיע עוד יותר.

צוות של אסטרונומים ואסטרופיזיקאים מרחבי העולם חשפו סימנים לכך שהחורים השחורים העל-מאסיביים בלבם של גלקסיות רבות משפיעים לא רק על תפוצת הכוכבים בסביבתם המיידית, אלא מעצבים גם את אלה של גלקסיות סמוכות.



על ידי ניתוח נתוני ארכיון על כמעט 125,000 גלקסיות לווייניות המקיפות עשרות אלפי מסות כבדות יותר, הצוות זיהה קשר בין מספר הכוכבים החדשים הנולדים בצביר הסובב לבין מיקומו.

'באופן מפתיע גילינו שגלקסיות הלוויין יצרו יותר או פחות כוכבים בהתאם לכיוון שלהן ביחס לגלקסיה המרכזית', אומר האסטרונומית אנאליסה פילפיץ' ממכון מקס פלנק לאסטרונומיה.

בשנים האחרונות, התברר יותר ויותר שהאלימות המשתוללת בגרעינים הצפופים של גלקסיות ענקיות מסוגלת יותר לחצוב את הנוף הקוסמי לאזורי רעב ומשתה.

אבק וגז נמשכים לתוך בארות הכבידה הקיצוניות של עצמים כמו חורים שחורים סופר-מאסיביים לא רק זוהרים בקרינה עזה אלא מופחתים לטשטוש מהיר של פלזמהיוצר שדות מגנטיים, בתורומפלטת חלקיקיםבמהירויות מטורפות.

לרוחות הפלזמה והאור הללו יש שתייםהשפעות סותרות לכאורה.

הם יכוליםלטאטא אזורים שלמיםשל חלל נקי מחומר שאחרת עלול לקרוס לכוכבים חדשים בתופעה המכונה כיבוי. או שהם יכולים לספק את הדחיפה הדרושה כדי לערום חומר לעננים צפופים מספיק כדי להתקבץ לתוך שמשות תינוקות.

בעוד אסטרונומים ממשיכים להבין את התהליכים הכרוכים בקביעת גורלן של גלקסיות בודדות, פילפיץ' ועמיתיה החליטו להסתכל רחוק יותר. הם הסתמכו על תוצר של פרויקט בשם Illustris-TNG, המדגים תהליכים פיזיקליים שונים כדי לדמות היווצרות גלקסיות.

השוואות בין הסימולציה לגלקסיות בפועל שמתערבלות יחד תחת המשיכה של חומר אפל תמך ברעיון שהאפקט הכיבוי של גרעין של גלקסיה יכול להגיע רחוק.

לוויינים מונחים לאורך ציר קטן של הגלקסיה המרכזית - הרדיוס הקצר יותר של אליפסה - נראה כי הוא פורה יותר מאלה שנמצאו במקומות אחרים.

'בדיוק כמו בתצפיות, הדמיית Illustris-TNG מראה אפנון ברור של קצב היווצרות הכוכבים בגלקסיות לוויין בהתאם למיקומן ביחס לגלקסיה המרכזית', אומר פילפיץ'.

על פני השטח, הממצאים אינם הגיוניים במיוחד. בלי פחות 'חומר' לדחוף מעבר לכך, יותר קרינה וחלקיקים אמורים בתיאוריה לברוח לאורך הציר הקטן, ולמעשה לכבות כל נרות כוכבים בזמן שגלקסיות הלוויין מתגנבות.

עם זאת החוקרים טוענים כי רחוק מלהיות מנוגד לאינטואיציה, הרוח הגלקטית הזו צריכה לגזור בועות בצפיפות נמוכה בחלל הסובב, השערה שנתמכת על ידי הדמיית Illustris-TNG. הבועות המפוזרות עשויות להגן על גלקסיות סובבות מפני השפעות כיבוי, ולאפשר להן לפרוח בכוכבי תינוקות במקום שאחרים מתנפצים.

יש גם אפשרות חלופית שלא ניתן לשלול.

'למעשה איננו יכולים לשלול תרחיש אחר, לפיו פעילות יצירת הכוכבים של הלוויינים מוגברת במקום כיבוי שלהם מדוכא', החוקרים לכתוב בדוח שלהם .

כוונון הדמיות של סימולציות עם נתונים טובים יותר ואיסוף תצפיות נוספות עשויות לחשוף איזה מההסברים הללו - אם אחד מהם - מסביר בצורה הטובה ביותר את הפריחה או הפריצה של משפחות גלקטיות כפי שנשלטו על ידי האדונים הרודניים שלהן.

מחקר זה פורסם ב טֶבַע .

אודותינו

פרסום עובדות עצמאיות ומוכחות של דיווחים על בריאות, מרחב, טבע, טכנולוגיה וסביבה.