Først ga radioteleskoper og deretter røntgenteleskoper drevet av NASA og European Space Agency observasjonsbevis for jetfly og andre AGN-utstrømmer. Astronomer, inkludert Weaver, har laget en forklaring på deres tilblivelse i løpet av de siste 30 til 40 årene ved å knytte sammen optisk, radio, ultrafiolett og røntgenbevis.
På grunn av de enorme strukturene de produserer, er stråler med høy lysstyrke lettere å lokalisere i radiomålinger. Siden jetfly med lav lysstyrke er vanskelig å observere, må astronomimiljøet fullt ut forstå dem.
Bruke NASA Center for Climate Simulation (NCCS), forskere fra NASA Goddard Space Flight Center kjørte 100 simuleringer for å utforske jetfly som dukker opp med nesten lyshastighet fra supermassive sorte hull.
Studieleder Ryan Tanner, en postdoktor ved NASA Goddards røntgenastrofysikklaboratorium, sa: «Når jetfly og vind strømmer ut fra disse aktive galaktiske kjernene (AGN), regulerer de gassen i sentrum av galaksen og påvirker ting som stjernedannelse hastighet og hvordan gassen blander seg med det omkringliggende galaktiske miljøet."
"Simuleringene våre fokuserte på mindre studerte jetfly med lav lysstyrke og hvordan de bestemmer utviklingen til vertsgalaksene deres."
Gå inn i NASA superdatamaskin-aktiverte simuleringer. Forskere brukte den totale massen til en hypotetisk galakse rundt størrelsen på Melkeveien å skape realistiske startforhold. De studerte spiralgalakser som NGC 1386, NGC 3079 og NGC 4945 for å bestemme gassfordelingen og andre AGN-trekk.
Senere modifiserte forskere astrofysisk hydrodynamikkkode for å utforske virkningene av jetflyene og gassen på hverandre over 26,000 100 lysår i verdensrommet, omtrent halvparten av radiusen til Melkeveien. Fra hele settet med 19 simuleringer valgte teamet 800,000 – som brukte XNUMX XNUMX kjernetimer på NCCS Discover superdatamaskinen – for publisering.
Tanner sa, «Ved å bruke NASA-superdataressurser tillot oss å utforske en mye større parameterplass enn om vi måtte bruke mer beskjedne ressurser. Dette førte til å avdekke viktige relasjoner vi ikke kunne oppdage med et mer begrenset omfang."
Simuleringene avdekket to betydelige egenskaper ved jetfly med lav lysstyrke:
- De samhandler mye mer med vertsgalaksen enn jetfly med høy lysstyrke.
- De både påvirker og påvirkes av det interstellare mediet i galaksen, noe som fører til et større utvalg av former enn stråler med høy lysstyrke.
Astrofysiker for røntgenastrofysikklaboratoriet Kimberly Weaver sa, "Vi har demonstrert metoden som AGN påvirker galaksen sin og skaper de fysiske egenskapene, for eksempel sjokk i interstellært medium, som vi har observert i omtrent 30 år. Disse resultatene kan sammenlignes godt med optiske og røntgenobservasjoner. Jeg ble overrasket over hvor godt teorien samsvarer med observasjoner og adresserer mangeårige spørsmål om AGN som jeg studerte som hovedfagsstudent, som NGC 1386! Og nå kan vi utvide til større utvalg."
Tidsreferanse:
- Ryan Tanner et al., Simuleringer av AGN-drevet galaktisk utstrømningsmorfologi og innhold, The Astronomical Journal (2022). GJØR JEG: 10.3847/1538-3881/ac4d23
