Astronomowie opisali nową, wcześniej pomijaną grupę galaktyk radiowych, których ogromne „płaty” emisji radiowej wyraźnie słabną. To ważna wskazówka, co dzieje się w galaktyce, gdy centralna supermasywna czarna dziura przestaje napędzać potężne strugi materii.
Gdy kosmiczny silnik zwalnia, ślad wciąż zostaje.
Galaktyki radiowe świecą szczególnie mocno w falach radiowych, ponieważ z ich centrów potrafią wystrzeliwać dżety plazmy. Te dżety „karmią” olbrzymie struktury po obu stronach galaktyki, nazywane płatami radiowymi, rozciągające się nawet na miliony lat świetlnych. Najprościej mówiąc: dopóki czarna dziura i jej aktywne jądro galaktyczne dostarczają energii, płaty pozostają jasne.
Kiedy jednak zasilanie ustaje, dżety przestają uzupełniać te wielkie obszary plazmy. Cząstki w płatach stopniowo tracą energię, a emisja radiowa zaczyna gasnąć. Takie obiekty nazywa się pozostałościami galaktyk radiowych, bo są końcowym etapem życia klasycznej galaktyki radiowej.
Polowanie na zanikające płaty radiowe w jednym polu nieba.
Jak opisano w artykule na Space.com, zespół zbadał 14 kandydatów na takie „wygasające” galaktyki w obszarze nieba intensywnie obserwowanym przez satelitę rentgenowskiego XMM Newton, znanym jako pole XMM LSS. Naukowcy wykorzystali zestaw obserwacji z radioteleskopów MeerKAT, Jansky Very Large Array oraz sieci LOFAR, aby prześledzić, jak zmienia się emisja radiowa wraz ze „starzeniem się” cząstek w płatach.
Wynik okazał się bardzo konkretny: 12 z 14 obiektów faktycznie to pozostałości galaktyk radiowych, a dwa wciąż pozostają aktywne.
Zaskakująco „młode” pozostałości i pełne spektrum wygaszania.
Najbardziej intrygujące było to, jak „świeże” wydają się te pozostałości. Badacze ocenili, że gasną od około 8 do 42 milionów lat, przy średnim wieku zanikania rzędu 12 milionów lat. To mniej niż typowe wartości uzyskiwane wcześniej dla podobnych obiektów, co sugeruje, że astronomowie mogli dotąd nie dostrzegać krótkotrwałej populacji takich pozostałości.
Jednocześnie zespół zauważył, że te galaktyki są na bardzo różnych etapach „wyłączania”: od przypadków, w których dżety dopiero co zgasły, po takie, w których centralny silnik przestał działać znacznie wcześniej. To pomaga lepiej rozumieć cały cykl życia galaktyk radiowych i to, jak supermasywne czarne dziury działają jak silniki napędzające kosmiczne dżety.
Ilustracja została przygotowana z użyciem AI na bazie oryginalnego zdjęcia w celu zachowania spójności wizualnej.
Pełna treść źródłowa: Space.com
