Relativistické rádiové výtrysky ve vzdálené galaxii Cup potvrdily teorii vědců

Mezinárodní tým vědců pod vedením výzkumnice Annelise Audibertové objevil dokonalý exemplář pro

studovat interakci rádiového tryskáčes chladným plynem kolem masivního kvasaru, objekt v Galaxii Teacup, také známý jako Teacup AGN nebo SDSS J1430+1339, je kvasar typu II s nízkým rudým posuvem. Jeho prodloužená smyčka ionizovaného plynu připomíná rukojeť čajového šálku. Galaxii objevili dobrovolníci projektu Galaxy Zoo.

Šálek je rádiově tichý kvasar,nachází 1,3 miliardy světelných let od Země. V jeho centrální oblasti (o velikosti asi 3300 světelných let) se nachází kompaktní a mladý rádiový výtrysk, který se vyznačuje mírným sklonem vůči disku galaxie.

Galaxy Šálek na čaj. Foto: NASA, ESA, W. Keel (University of Alabama) a tým Galaxy Zoo

Pomocí provedených pozorováníV chilské poušti astronomové pomocí Atacama Large Millimeter/submilimeter Array (ALMA) charakterizovali studený, hustý plyn v centrální oblasti galaxie v bezprecedentní úrovni detailů. Zejména objevili emisi molekul oxidu uhelnatého, které mohou existovat pouze za určitých podmínek hustoty a teploty. Na základě těchto pozorování vědci zjistili, že kompaktní výtrysk i přes svůj malý výkon nejen zřetelně narušuje distribuci plynu a ohřívá jej, ale také jej neobvyklým způsobem urychluje. Překvapivě méně výkonné výtrysky, jaké vznikají v „radiově tichých“ galaxiích, mohou způsobit větší škody na životním prostředí než velmi silné.

Kompaktní radiojet v centru galaxie ČajovnaPohár fouká bočním turbulentním větrem ve studeném hustém plynu, jak předpověděla simulace. Poděkování: HST/ALMA/VLA/M. Meenakshi / D. Mukherjee / A. Audibert

Když se hmota dostane do supermasivní černědíry v centrech galaxií, uvolňuje obrovské množství energie – tak se objevují aktivní galaktická jádra (neboli AGN). Některé AGN uvolňují část této energie ve formě výtrysků, které lze detekovat v rádiovém dosahu a které se pohybují rychlostí blízkou rychlosti světla – rádiové výtrysky. Jak se pohybují galaxií, výtrysky se srazí s mraky a plynem, který je obklopuje. V některých případech materiál odtlačují ve formě větru. Stále však není jasné, jaké podmínky přednostně způsobují, že tyto větry vyfukují plyn z galaxií.

Vliv výtrysků na obsah galaxií jako napřhvězdy, prach a plyn hrají důležitou roli ve vývoji kosmických objektů. Nejvýkonnější rádiové trysky, zrozené v „radiově hlasitých“ galaxiích, jsou zodpovědné za radikální změnu osudu galaxií. Je to proto, že ohřívají plyn, čímž brání vzniku nových hvězd a růstu galaxií. Počítačové simulace relativistických výtrysků pronikajících do diskových galaxií předpovídají, že mění tvar okolního plynu a vyfukují bubliny, když pronikají dále do galaxie. Nakonec studie ukázala, že kompaktní rádiový výtrysk ve středu galaxie Teacup fouká, jak předpovědělo modelování.

Přečtěte si více:

Jedna planeta může ukončit život na Zemi: jak vědci dokázali křehkost sluneční soustavy

Nalezen poklad, který byl ukryt během války před téměř 1000 lety

Oheň Notre Dame pomáhá vědcům odhalit tajemství stavby katedrály

Na obálce: objekt Herbig-Haro se nazývá HH111, foto: ESA/Hubble & NASA, B. Nisini