Chandra röntgenobservatorium har tittat närmare på galaxen Centaurus A, och nya bilder har i detalj avslöjat effekterna av en chockvåg som sprängs genom galaxen. Kraftfulla plasma-strålar som härstammar från ett supermassivt svart hål i den galaktiska kärnan skapar chockvågen, och den nya observationen, har gjort det möjligt för astronomer att dramatiskt revidera sin bild av hur jets påverkar galaxerna där de lever.
Ett team under ledning av Dr. Judith Croston från University of Hertfordshire och Dr. Ralph Kraft, från Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, använde mycket djupa röntgenobservationer från Chandra för att få en ny bild av jetplanerna i Centaurus A. blåsa upp stora bubblor fyllda med energiska partiklar och driva en chockvåg genom stjärnorna och gasen i den omgivande galaxen. Genom att i detalj analysera röntgenstrålningen som producerades där den supersoniskt expanderande bubblan kolliderar med den omgivande galaxen kunde teamet för första gången visa att partiklar accelereras till mycket höga energier vid chockfronten, vilket fick dem att producera intensiva Röntgen- och gammastrålning. Mycket högenergistrålstrålning upptäcktes nyligen från Centaurus A för första gången av ett annat team av forskare som använder HESS-teleskopet High Energy Stereoscopic System (Namibia).
"Även om vi förväntar oss att galaxer med dessa chockvågor är vanliga i universum, är Centaurus A den enda nära nog att studera i sådan detalj," sa Croston. "Genom att förstå inverkan som jet har på galaxen, dess gas och stjärnor, kan vi hoppas förstå hur viktiga chockvågorna är för livscykeln för andra, mer avlägsna galaxer."
Centaurus A (NGC 5128) är en av våra närmaste galaktiska grannar och ligger i den södra konstellationen Centaurus. Det supermassiva svarta hålet är källan till starka radio- och röntgenutsläpp. Synlig på bilden nedan, (klicka här för en zoombar bild från Chandra) en kombinerad bild från Chandra och Atacama Pathfinder Experiment (APEX) i Chile, är en dammring som omger den jätte galaxen och de snabbt rörliga radiojetterna kastade ut från galaxens centrum.
De kraftfulla strålarna finns i endast en liten bråkdel av galaxer men är vanligast i de största galaxerna, som tros ha de största svarta hålen. Strålarna tros produceras nära ett centralt supermassivt svart hål, och reser nära ljusets hastighet i avstånd på upp till hundratusentals ljusår. De senaste framstegen när det gäller att förstå hur galaxer utvecklas antyder att dessa jetdrivna bubblor, kallade radiolober, kan spela en viktig roll i livscykeln för de största galaxerna i universum.
Energiska partiklar från radiogalaxer kan också nå oss direkt som kosmiska strålar som träffar jordens atmosfär. Centaurus A tros producera många av de högsta energi kosmiska strålarna som anländer till jorden. Teamet tror att deras resultat är viktiga för att förstå hur sådana högenergipartiklar produceras i galaxer och för att förstå hur massiva galaxer utvecklas.
Resultaten av denna forskning kommer att publiceras i en kommande nummer av de månatliga meddelandena från Royal Astronomical Society och presenterades vid European Week of Astronomy and Space Science i Storbritannien.
Källa: RAS
