Optyka adaptywna w służbie czarnych dziur

Za pomocą nowoczesnej metody detekcji sygnału jaką jest optyka adaptywna astronomowie opracowali dane z hawajskiego Obserwatorium Kecka i uzyskali precyzyjne informacje o położeniu dwóch supermasywnych, czarnych dziur. Dziury te są centrami oddalonych od nas o 300 mln lat świetlnych i zderzających się właśnie galaktyk.

NGC 240, miarka z lewej odpowiada 1600 latom świetlnym.

Obserwacje nowopowstającego tworu o nazwie NGC 6240 odsłaniają, że każda z czarnych dziur znajduje się w środku rotującego dysku złożonego z gwiazd i otoczona jest obłokiem młodych gromad gwiazd powstałych podczas zderzenia.

Obecność dwóch supermasywnych czarnych dziur w NGC 6240 została po raz pierwszy udowodniona w 2002 roku, w obserwacjach roengenowskich pochodzących z obserwatorium Chandra. W obszarze centralnym również na falach radiowych zaobserwowano dwa prawie punktowe źródła. Jednakże próby skorelowania i dopasowania danych otrzymanych na różnych długościach fali różnymi instrumentami nie do końca się powiodły. Dopiero zastosowanie techniki optyki pozwoliło astronomom zlikwidować zaburzenia sygnału powstające w ziemskiej atmosferze i umożliwiło powiązanie ze sobą wielu danych obserwacyjnych. Udało się w ten sposób wyodrębnić najważniejsze składowe obiektu: gorący pył w podczerwieni, gwiazdy w podczerwieni i zakresie widzialnym oraz obszary położone najbliżej czarnych dziur w promieniowaniu roentgenowskim i radiowym. Na optycznych obrazach NGC 6240 widać, że zewnętrzne części kolidujących galaktyk są zniekształcone i tworzą długie ogony złożone z gwiazd, gazu i pyłu. W jaśniejszym, centralnym obszarze obiektu znajdziemy dwa jądra w większości przesłonięte przez ogromne chmury pyłowe. Podczerwone obrazy z Kecka pokazują jądro obiektu i jego bardzo złożoną strukturę oraz wiele słabych źródeł. Tymi źródłami są gromady młodych gwiazd, których powstanie umożliwiło zderzenie dwóch, obfitych w gaz galaktyk.

Zjawisko zlewających się galaktyk odgrywa prawdopodobnie jedną z ważniejszych ról w ewolucji tych obiektów. Okazało się, że masa czarnej dziury znajdującej się w centrum galaktyki jest silnie powiązana z wielkoskalowymi własnościami tejże galaktyki. Jedna z hipotez wyjaśnia tę korelację powtarzającymi się zderzeniami z innymi galaktykami i w efekcie rozrostem zarówno czarnej dziury jak i całego obiektu.

Szacuje się, że obie czarne dziury w NGC 6240 zleją się w jeden obiekt za jakieś 10 - 100 milionów lat

21 maj 2007

Źródło: sciencedaily.com | Karolina Wojtkowska

Liczba odsłon: 1088