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これまでに記録された最大のブラックホールジェット

2024-09-22

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2300万光年


これは最近天文学者によって発見された中で最長のものですブラックホールジェットペア。それは太陽系や銀河ほどの大きさではありません。銀河を140個並べたものに相当


ジェット流の巨大構造物は「ポルフィリオン」と呼ばれる(ポルフィリオン)、ギリシャ神話の巨人から取られています。それは私たちの宇宙の歴史の63億年に遡ります。これらの激しい外向きの流れは、遠く離れた銀河の中心にある超大質量ブラック ホールの上下から放出されます。総出力は太陽数兆個に相当します


「ポルフィリオン」に加えて、研究チームは8,000機以上のジェット機など、さらに多くのものも発見した。この研究は『astronomy & astrophysics』に掲載されました。



宇宙の巨獣


2018 年にはすでにチームは lofar の使用を開始しました。(lofar低周波アレイ)電波望遠鏡銀河を縦横に走る宇宙の網を研究してみませんか。しかし、ラジオ画像の中のかすかなフィラメントを探していると、いくつかの印象的なフィラメントに気づきました。ロングジェットシステム


ポルフィオンが発見される前、確認されている最大のジェットシステムはアルキオネウスでした。(アルキュオネウス)、これも2022年に同じチームによって発見されました。アルキオネウスは銀河約 100 個分に相当します。(比較のために、地球に最も近いケンタウリ a ジェット系は 10 個の銀河にまたがっています。)


さらに隠されたジェット機を体系的に探すために、研究チームは肉眼で電波画像を検索し、機械学習ツールを使用して画像をスキャンして迫り来るジェット機の兆候を探し、世界中の市民科学者の協力を求めました。この調査で合計で判明したのは、微光の巨大構造物は 10,000 個以上あり、「ポルフィリオン」ジェット システムはこれまでに発見されたものの中で最大のものです。


写真は、知られている中で最も長いブラック ホール ジェットのペアを示しています。 (写真/lofarコラボレーション/martijn oei (カリフォルニア工科大学))


新しい発見は、これらの巨大なジェットシステムが、これまで考えられていたよりも若い宇宙の銀河形成に大きな影響を与えた可能性があることを示唆しています。ポルフィリオンは、フィラメントが銀河を結びつけ、栄養を与えていた初期の時代に存在しました。(いわゆる宇宙の網)今より近くにある。これは、ポルフィリオンのような巨大なジェットが、近宇宙のジェットよりも宇宙網のはるかに広い範囲に広がる可能性があることを意味します。


天文学では、科学者たちは、銀河とその中心ブラックホールが共進化すると信じています。その重要な要因は、ジェットが膨大なエネルギーを拡散し、そのホスト銀河や近隣の他の銀河の成長に影響を与える可能性があることです。現在、新たな発見は、彼らの到達範囲が私たちが思っていたよりもはるかに遠いことを示唆しています。



過去に潜む


銀河「ポルフィリオン」を見つけるために、研究チームはインドの大型メートル波電波望遠鏡を使用した(gmrt)、ダークエネルギー分光計(デシ)とケック天文台(wmko)データ。その結果、地球から75億光年離れた天の川銀河の約10倍の質量を持つ巨大銀河から発生したことが判明した。


インドの大型メーター波電波望遠鏡 (gmrt)。 (写真/カリフォルニア工科大学)


これまでのところ、これらの巨大なジェットシステムは最近の宇宙現象のように見えます。このような遠方のジェットが宇宙の網の規模に達すると、宇宙のあらゆる場所が、ある時点でブラックホールの活動の影響を受けた可能性があります。


彼らはまた、「ポルフィリオン」がジェットモード状態のブラックホールではなく、いわゆる放射モードの活性ブラックホールに由来することにも注目した。超大質量ブラックホールが活動すると、言い換えると、つまり、その巨大な重力が周囲の物質を引っ張って加熱すると、エネルギーが放射線またはジェットの形で放出されます。


一般に、放射モード ブラック ホールは若い遠い宇宙でより一般的ですが、ジェット モード ブラック ホールは現在の宇宙でより一般的です。天文学者たちは、そのようなモードがこれほど大きくて強力なジェットを生成できるとは考えていなかったので、このような巨大なジェットが放射モードのブラックホールから来たという事実は完全に予想外でした。さらに、「ポルフィリオン」は放射パターンのブラックホールが多数存在する遠い宇宙に位置するため、今後も巨大ジェットが発見される可能性が高い。



未解決の謎


これらのジェットがどのようにしてホスト銀河の外側まで安定して伸びることができるのかは不明です。この研究は、これらの巨人が生まれた環境は特別なものではないことも示唆しているので、これは不可解である。


考えられる説明の一つは、中央の超大質量ブラックホールの周囲で異常に長く安定した降着現象が起きたことであるこれにより、ジェットが長時間アクティブに保たれ、その間常に同じ方向を向くようになります。


次に、チームは、これらの巨大構造物が周囲の環境にどのような影響を与えるかについて、より深く理解したいと考えています。


#クリエイティブチーム:

編者:タケコ

植字:ウェンウェン

#参照元:

#画像出典:

表紙画像&最初の写真:e. wernquist / d. nelson (illustristng コラボレーション) / m. oei