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Los agujeros negros también harán "berrinches": los científicos han capturado rayos gamma de "chorros de hipervelocidad"


Los agujeros negros también harán "berrinches": los científicos han capturado rayos gamma de "chorros de hipervelocidad"

Informe de Mysterious Earth uux.cn Según cnBeta: Un grupo de científicos anunció que han detectado rayos gamma de un fenómeno llamado "chorros de hipervelocidad" por primera vez. Los científicos creen que estos chorros están en Juega un papel importante en la regulación del crecimiento del propio agujero negro y su galaxia anfitriona.

Los investigadores utilizaron los datos recopilados por el telescopio de área grande en el Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi de la NASA y la tecnología de apilamiento que combina señales que son demasiado débiles para ser observadas individualmente para detectarlas en varias galaxias cercanas Aquí vienen los rayos gamma de el "jet de hipervelocidad". Este equipo, que incluye a científicos de la Universidad de Chicago, la Universidad de Clemson, el Charleston College y muchos otros, publicó un informe en el Astrophysical Journal el 10 de noviembre de 2021. Estos resultados se publicaron el ".

Dijeron que estos resultados deberían ayudar a comprender lo que sucedió durante la formación y el crecimiento de nuestra propia galaxia.

"Nuestras observaciones de rayos gamma muestran cómo los agujeros negros supermasivos transfieren grandes cantidades de energía a sus galaxias anfitrionas", dijo Chris Karwin, investigador postdoctoral de la Universidad de Clemson y director del estudio. Aunque estos vientos son muy fuertes. son difíciles de detectar, pero se cree que juegan un papel importante en el crecimiento de agujeros negros masivos y la propia galaxia anfitriona ".

viento similar a un tsunami

El centro de cada galaxia tiene un agujero negro supermasivo. Algunos están inactivos. Otros se llaman núcleos galácticos activos. Están activos, lo que significa que absorben y "comen" la materia circundante.

Contrariamente a las suposiciones populares, los agujeros negros realmente no se tragan todo lo que hay cerca de ellos. El profesor asociado Marco Ajello de la Universidad de Clemson dijo: "Los agujeros negros son como aspiradoras poderosas. No se trata de chupar todo". Él es el colíder de esta investigación. "Estos chorros, el viento similar a un tsunami, están hechos de gas altamente ionizado".

Cuando estos gases interactúan con la materia existente en el sistema estelar, se generan poderosas ondas de choque. Karwin explicó que de esta manera, los agujeros negros transfieren una gran cantidad de energía a sus galaxias anfitrionas. Dijo: "Estos Los ultrarrápidos El flujo de salida es como un pistón, en realidad acelera partículas cargadas llamadas rayos cósmicos a un nivel cercano a la velocidad de la luz ".

Estos rayos cósmicos continúan chocando con partículas en la galaxia anfitriona, produciendo eventualmente rayos gamma detectados por los científicos.

"Esta emisión de rayos gamma codifica mucha información", dijo Rebecca Diesing, estudiante graduada de la Universidad de Chicago y coautora del artículo: "Esto incluye cómo evolucionó, cómo acelera los rayos cósmicos y cómo es Cómo interactuar con la materia en la galaxia anfitriona ".

En colaboración con Damiano Caprioli, profesor asociado en el Departamento de Astronomía y Astrofísica de la Universidad de Chicago, Diesing ha desarrollado la tecnología de modelado computacional más avanzada para calcular cómo se aceleran las partículas en el entorno astrofísico, especialmente en las fuertes ondas de choque generadas. por el viento, y cómo esta partícula de muy alta energía emite rayos gamma. En conjunto, esta información ayuda a comprender cómo evolucionan estos chorros de hipervelocidad.

Estos chorros de hipervelocidad afectan a las galaxias que los rodean de diversas formas. Por ejemplo, los científicos creen que estos chorros de hipervelocidad inyectan energía en la galaxia, que descompone las nubes de gas; de lo contrario, estas nubes de gas pueden formar estrellas y convertirse en una masa supergrande. Los agujeros negros proporcionan energía. Diesing dijo: "Esto se convierte en un proceso de autorregulación, que conecta físicamente los agujeros negros supermasivos con sus galaxias anfitrionas y les permite crecer juntos".

Ajello dijo: "El agujero negro en el centro de la galaxia y la propia galaxia tienen un mecanismo para aumentar su masa juntos; este es el mecanismo".




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