Wetenschappers van het Goddard Space Flight Center NASA voerde honderd complexe simulaties uit en bestudeerde jets - smalle bundels van energetische deeltjes die uit superzwaar vliegen zwarte gaten met een snelheid die dicht bij de lichtsnelheid ligt. Superzware zwarte gaten bevinden zich in de centra van stervormende sterrenstelsels zoals onze Melkweg en kunnen miljoenen en miljarden malen de massa van de zon wegen.
Wetenschappers gebruikten een supercomputer om uiterst complexe simulaties uit te voeren Discover bij het NASA Climate Modeling Center. Terwijl de stralen en winden uit deze actieve galactische kernen stromen, hebben ze "een effect op het gas in het centrum van de melkweg, op zaken als de snelheid van stervorming en hoe het gas zich vermengt met het omringende galactische medium", zegt studie leider Ryan Tanner. Misschien versnellen of vertragen ze juist het proces van stervorming.
"Voor onze simulaties hebben we ons gericht op de minder bestudeerde stralen met een lage helderheid en hoe ze de evolutie van hun sterrenstelsels bepalen", zei Tanner. Observationeel bewijs van jets en andere uitstromen van actieve galactische kernen werd voor het eerst verkregen met radiotelescopen en later met röntgentelescopen NASA dat ESA. In de afgelopen 30-40 jaar hebben astronomen een verklaring voor hun oorsprong gevonden door optische, radio-, ultraviolet- en röntgenwaarnemingen te combineren.
"Jets met hoge helderheid zijn gemakkelijker te vinden omdat ze enorme structuren creëren die kunnen worden gezien met radiowaarnemingen", legt Tanner uit. - Jets met een lage helderheid zijn moeilijk te bestuderen met behulp van waarnemingen, dus de astronomische gemeenschap kent ze niet zo goed.
Samen met astrofysicus Kim Weaver maakten ze een model op een supercomputer NASA en voor realistische startomstandigheden werd de totale massa van een hypothetisch sterrenstelsel ter grootte van de Melkweg gebruikt. Voor de verdeling van gas en andere eigenschappen van de galactische kern richtten ze zich op de indicatoren van spiraalstelsels NGC 1386, NGC 3079 en NGC 4945.
Met behulp van de Athena-code bestudeerde Tanner de impact van jets en gas op elkaar op een afstand van 26 lichtjaar, een afstand die ongeveer de helft van de straal van de Melkweg is. De simulatie kostte 800 uur rekentijd op de Discover-supercomputer. Ze tonen aan dat galactische kernen gaststelsels sterk beïnvloeden. De blauwgroene kleuren in het midden zijn de melkweg zelf en de paarse is de jet.
"Door de supercomputing-bronnen van NASA te kunnen gebruiken, konden we een veel grotere parameterruimte verkennen", zei Tanner. - Dit leidde tot de ontdekking van belangrijke relaties die we niet hadden kunnen ontdekken als we beperkte mogelijkheden hadden.".
"We hebben een methode gedemonstreerd waarmee een actieve galactische kern zijn gastheermelkweg beïnvloedt", zei co-auteur Kim Weaver. – Deze resultaten komen goed overeen met optische en röntgenwaarnemingen. Ik was verrast hoe goed de theorie overeenkwam met de waarnemingen en lang bestaande vragen beantwoordde over galactische kernen die ik op de graduate school bestudeerde, zoals in het sterrenstelsel NGC 1386."
U kunt Oekraïne helpen vechten tegen de Russische indringers. De beste manier om dit te doen is door geld te doneren aan de strijdkrachten van Oekraïne via Red het leven of via de officiële pagina NBU.
Lees ook: