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    原来是超大质量黑洞“杀死”了这只水母星系

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      🌾袁隆平

      伯明翰大学的天文学家卡勒姆·贝尔豪斯将于2019年7月3日,在兰开斯特举行的拉斯国家天文学会议上介绍一个活跃黑洞在一个奇异“水母”星系死亡中所扮演的角色。水母星系JO201中心的超大质量黑洞正在剥离气体并将其抛向太空,加速抑制恒星的形成,有效地“杀死”了整个星系。水母星系是一种壮观的星系,当它们以超音速穿过密集的星系团核心时,会经历一个戏剧性的转变过程。

      原来是超大质量黑洞“杀死”了这只水母星系

      外部的拖曳力撕裂了星系气体,这一过程被称为冲压压力剥离,留下延伸的触手拖着物质。JO201的命运是由Bianca Poggianti博士,领导的国际研究小组喘息(气体剥离现象)合作研究114个水母星系的一部分。

      (此处已添加圈子卡片,请到今日头条客户端查看)

      为了在三维空间中探索水母星系的结构,并估计它们转变的时间尺度,贝尔豪斯创造了互动模型,也可以在虚拟现实中体验。研究表明,JO201原本是一个巨大的螺旋星系,以超音速通过Abell 85这个巨大星系团已经有大约10亿年了。当水母星系沿着视线移动时,它的触须在模型中看起来缩短了。

      原来是超大质量黑洞“杀死”了这只水母星系

      但是研究小组估计它们在jo201之后的距离是94千帕秒——大约是我们银河系直径的三倍。星系通过不断从气体中形成新的恒星来维持自身,因此了解气体如何进出星系有助于了解它是如何演化的。JO201的例子表明,当它穿过星系团并面临越来越多的气体被极端剥离时,平衡是如何向远离恒星形成的方向倾斜。由于冲压压力剥离过程,JO201向水母星系的转变导致了恒星形成短暂增加。压缩的气体云已经坍缩,在星系的圆盘上形成了一圈恒星。

      原来是超大质量黑洞“杀死”了这只水母星系

      触手上密集的结像雨云一样凝结,开始在星系的尾流中形成新恒星。然而,在过去的几亿年间,黑洞似乎已经撕裂了气体,在星系盘的中心留下了一个巨大空洞。研究小组认为,冲压压力剥离可能将气体汇集到星系的中心部分,在那里引发黑洞爆炸物质,并产生冲击波,留下一个空腔。在水母星系中,一个重要的平衡作用发生在提高或降低恒星形成率的过程中。在JO201的例子中,中心黑洞被冲压压力剥离激发并开始释放气体。

      原来是超大质量黑洞“杀死”了这只水母星系

      这意味着星系正在从内部被掏空,同时也在从外部被撕裂。到目前为止,JO201是超大质量黑洞和冲压压力剥离在水母星系中“熄灭”恒星形成过程中的一个独特例子。研究这些奇怪的物体,可以让我们了解星系经历的复杂过程。图显示水母星系JO201/JW100/JO194中恒星和气体分布三维模型相互作用的可视化。该模型是利用天空中恒星和气体的空间分布建立,速度沿视线给出了深度,红色=氢,蓝色=氮,绿色=氧,白色=星星。

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