Önce NASA ve Avrupa Uzay Ajansı tarafından işletilen radyo teleskopları ve ardından X-ışını teleskopları, jetler ve diğer AGN çıkışları için gözlemsel kanıtlar sağladı. Weaver da dahil olmak üzere gökbilimciler, son 30 ila 40 yıl boyunca optik, radyo, morötesi ve X-ışını kanıtlarını bir araya getirerek bunların oluşumuna ilişkin bir açıklama buldular.
Ürettikleri devasa yapılar nedeniyle, yüksek parlaklıktaki jetlerin radyo ölçümlerinde yerinin belirlenmesi daha kolaydır. Düşük parlaklığa sahip jetleri gözlemlemek zor olduğundan astronomi camiasının bunları tam olarak kavraması gerekiyor.
Kullanma NASA İklim Simülasyonu Merkezi (NCCS), NASA Goddard Uzay Uçuş Merkezi'nden bilim adamları, keşifleri keşfetmek için 100 simülasyon çalıştırdı süper kütleli kara deliklerden neredeyse ışık hızıyla çıkan jetler.
NASA Goddard'ın X-ışını Astrofizik Laboratuvarı'nda doktora sonrası araştırmacı olan çalışma lideri Ryan Tanner şunları söyledi: "Bu aktif galaktik çekirdeklerden (AGN) jetler ve rüzgarlar çıktıkça galaksinin merkezindeki gazı düzenliyorlar ve galaksi gibi şeyleri etkiliyorlar. yıldız oluşumu oranı ve gazın çevredeki galaktik ortamla nasıl karıştığı.”
"Simülasyonlarımız daha az çalışılmış, düşük parlaklığa sahip jetlere ve bunların ev sahibi galaksilerin evrimini nasıl belirlediklerine odaklandı."
NASA süper bilgisayar destekli simülasyonlara girin. Bilim adamları varsayımsal bir galaksinin toplam kütlesini yaklaşık olarak yaklaşık olarak kullandılar. Samanyolu Gerçekçi başlangıç koşulları yaratmak için. Gaz dağılımını ve diğer AGN özelliklerini belirlemek için NGC 1386, NGC 3079 ve NGC 4945 gibi sarmal gökadalar üzerinde çalıştılar.
Daha sonra bilim insanları, Samanyolu'nun yarıçapının yaklaşık yarısı kadar olan 26,000 ışıkyılı uzayda jetlerin ve gazların birbirleri üzerindeki etkilerini araştırmak için astrofiziksel hidrodinamik kodunu değiştirdiler. Ekip, 100 simülasyonun tamamı arasından, NCCS Discover süper bilgisayarında 19 çekirdek saat tüketen 800,000'unu yayınlanmak üzere seçti.
Tanner şunları söyledi: "NASA'nın süper hesaplama kaynaklarını kullanmak, daha mütevazı kaynaklar kullanmak zorunda kalacağımızdan çok daha geniş bir parametre uzayını keşfetmemize olanak sağladı. Bu, daha sınırlı bir kapsamda keşfedemediğimiz önemli ilişkilerin ortaya çıkarılmasına yol açtı.”
Simülasyonlar, düşük parlaklıktaki jetlerin iki önemli özelliğini ortaya çıkardı:
- Ev sahibi galaksiyle yüksek parlaklıktaki jetlerden çok daha fazla etkileşime giriyorlar.
- Galaksi içindeki yıldızlararası ortamı hem etkiler hem de ondan etkilenirler, bu da yüksek parlaklıktaki jetlerden daha çeşitli şekillere yol açar.
X-ışını Astrofizik Laboratuvarı astrofizikçisi Kimberly Weaver şuraya, "AGN'nin galaksisini etkileme ve galaksideki şoklar gibi fiziksel özellikler yaratma yöntemini gösterdik. yıldızlararası ortamyaklaşık 30 yıldır gözlemlediğimiz olay. Bu sonuçlar optik ve X-ışını gözlemleriyle iyi bir şekilde karşılaştırılabilir. Teorinin gözlemlerle ne kadar iyi eşleştiğine ve NGC 1386 gibi yüksek lisans öğrencisi olarak üzerinde çalıştığım AGN hakkında uzun süredir devam eden sorulara yanıt verdiğine şaşırdım! Artık daha büyük örneklere genişleyebiliriz."
Dergi Referans:
- Ryan Tanner ve diğerleri, AGN Odaklı Galaktik Çıkış Morfolojisi ve İçeriğinin Simülasyonları, Astronomik Dergisi (2022). DOI: 10.3847/1538-3881/ac4d23
