Ученые использовали данные с рентгеновской космической обсерватории Чандра (Chandra), чтобы объяснить одну из загадок процесса звездообразования. Крупнейшие известные структуры во Вселенной – скопления галактик (примечание: недавние исследования свидетельствуют о существовании еще более масштабных структур). Каждое скопление может состоять из сотен и тысяч галактик, между которыми находится очень разряженный газ, раскаленный до температуры в миллионы градусов. Этот газ создает сильное излучение в рентгеновском диапазоне. Считается, что постепенное остывание газа в центре скоплений должно приводить к активизации процесса звездообразования. Тем не менее, наблюдать это астрономам не удавалось.

По словам ведущего автора исследования, Ирины Журавлевой из Cтэнфордского университета в Калифорнии, ученые понимали, что некий процесс приводит к нагреванию газа в центрах звездных скоплений и препятствует образованию звезд, однако установить природу этого процесса они не могли. Новые данные позволили астрономам предположить, что источником энергии являются турбулентные потоки, признаки которых обнаружены на новых снимках двух скоплений галактик – Персея и Девы, сделанных телескопом Чандра.

Известно, что сверхмассивные черные дыры в галактиках неподалеку от центра скопления выбрасывают огромные струи частиц с высокой энергией – джеты. Эти струи создают полости в горячем межгалактическом газе. Согласно опубликованному в Nature исследованию Ирины Журавлевой и ее коллег, взаимодействие джетов и газа создает турбулентность, которая поддерживает высокую температуру газа.

Ученые оценили наличие и масштабы турбулентных движений по колебаниям плотности газа на рентгеновских снимках. По словам Евгения Чуразова из Института Макса Планка в Мюнхене, любые турбулентные движения постепенно затухают, передавая свою энергию газу. Но если турбулентность возникает достаточно часто, то газ не будет успевать остыть. Еще один соавтор, Александр Щекочихин и Оксфордского университета, утверждает: «Согласно нашим расчетам, там достаточно турбулентности, чтобы компенсировать охлаждение межгалактического газа».

Отмечается, что некоторые события – например, столкновения галактик – также могут приводить к образованию турбулентности в горячем газе, однако основным источником энергии ученые все-таки считают джеты сверхмассивных черных дыр.

Ссылка: www.nasa.gov

Обсудить