Komplett med tentakler, ett supermassivt svart hål och röntgenstrålande gas, har ett galaxmonster hittats av NASA: s Hubble Space Telescope och hjälper astronomer att svara på ett långvarigt pussel. Men hur de känsliga strukturerna som de som finns i denna galax kan motstå den fientliga miljön med hög energi har varit ett mysterium. Men forskare säger att skönheten och odjuret existerar och är beroende av varandra för att överleva.
En av de närmaste jätte elliptiska galaxerna, NGC 1275 är värd ett supermassivt svart hål. Energisk aktivitet av gas som virvlar runt det svarta hålet blåser materialbubblor in i det omgivande galaxklusteret. Långa gasformiga trådar sträcker sig bortom galaxen, i den multimiljongradiga röntgenstråle som avger gas som fyller klustret. Astronomer tyckte att dessa känsliga filament borde ha värmts upp, spridits och förångats nu eller kollapsat under sin egen gravitation för att bilda stjärnor.
Dessa trådar är det enda synliga ljusets manifestation av det intrikata förhållandet mellan det centrala svarta hålet och den omgivande klustergas. De ger viktiga ledtrådar om hur gigantiska svarta hål påverkar deras omgivning.
Med hjälp av Hubbles åsikt har ett team av astronomer under ledning av Andy Fabian från University of Cambridge, Storbritannien, för första gången löst enskilda gastrådar som utgör filamenten. Mängden gas som finns i en typisk tråd är ungefär en miljon gånger massan av vår egen sol. De är bara 200 ljusår breda, är ofta mycket raka och sträcker sig upp till 20 000 ljusår. Filamenten bildas när kall gas från galaxens kärna dras ut i kölvattnet av de stigande bubblorna som blåses av det svarta hålet.
En ny studie publicerad i magasinet Nature 21 augusti föreslår att magnetfält håller den laddade gasen på plats och motstår krafterna som skulle snedvrida trådarna. Denna skelettstruktur är tillräckligt stark för att motstå gravitationskollaps.
"Vi kan se att magnetfälten är avgörande för dessa komplexa filament - både för deras överlevnad och för deras integritet," sade Fabian.
Liknande nätverk av filament finns runt andra mer avlägsna centrala klustergalaxier. De kan emellertid inte observeras med jämförbar upplösning som synen på NGC 1275. I framtida observationer kommer teamet att tillämpa förståelsen av NGC 1275 för att tolka vad de ser i andra, mer avlägsna galaxer.
Nyhetskälla: Hubble Site