从早期宇宙检测到的银河风

研究人员发现了由131亿年前的超级质量黑洞产生的极大的银河风。科学家使用了Atacama大毫米/亚毫米

研究人员发现了由131亿年前的超级质量黑洞产生的极大的银河风。科学家在智利中使用了Atacama大毫米/亚毫米阵列(ALMA),该阵列结合了66个射电望远镜,以进行发现。结果发表在《天体物理学》杂志上。

这是这种风的最早例子,但发现了黑洞在星系形成中的作用。研究表明,银河风会影响银河系周围金属的重新分布,并撞击开始形成。

黑洞和星系一起发展

在先前的研究中,科学家注意到,大型星系中心的超大质黑洞的质量之间存在意外的比例关系,这可能比太阳的大量增长到数十亿倍,而银河中心地区的质量(称为“凸起”)。考虑到星系和黑洞的大小是如此之不同,质量的比例尤为不寻常,凸起通常更大。这导致研究人员得出结论,星系和黑洞通过共同进化而形成,这涉及银河风提供的一些物理相互作用。

正如阿尔玛(Alma)的新闻稿所解释的那样,当一个超级质量的黑洞吞噬了大量物质时,银河风开始出现。然后,黑洞的重力以如此高的速度移动,以至于它辐射了强烈的能量,进而将物质围绕着,从而产生了银河风。

该论文的首席作者兼国家天文观测员(NAOJ)的研究员Takuma Izumi说:“一个重要的问题是:“宇宙中银河风什么何时出现?”发现这一点可能会导致了解星系和超大质量的黑洞如何共同发展。

研究人员使用Naoj的Subaru望远镜来定位100多年前存在的星系,这些星系在130亿年前存在,这些星系具有超级质量的黑洞。然后,他们使用ALMA的高灵敏度来分析这些星系中的气体运动,发现其中一个(称为J1243+0100)发出的无线电波的灰尘和碳。这使科学家能够检测出强烈的银河风的存在,该风从超级质量的黑洞中以每小时约1,118,468英里(500 km/秒)的速度驶出。到目前为止发现的风能,最古老的能量是如此强大,以至于它推开了恒星材料,以防止恒星形成。

有趣的是,发现J1243+0100中的凸起的质量比太阳大约大约300亿倍,而银河系的超级质量黑洞的质量估计约为其中的1%。该比率与当今宇宙中黑洞与星系的质量比基本相同。对于科学家来说,这证明了黑洞在影响星系的生长方面是如何支持宇宙早期共同进化概念的。

Izumi解释说:“我们的观察结果支持最近的高精度计算机模拟,这些计算机模拟预测,即使在约130亿年前,共同进化关系也存在。”

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