De nouvelles recherches ont révélé comment les trous noirs supermassifs situés au cœur des grandes galaxies influencent la distribution des produits chimiques dans leurs foyers galactiques.
Les scientifiques l’ont compris depuis longtemps trous noirs supermassifs ont une énorme influence sur galaxies autour d’eux. Principalement lorsque ces trous noirs se nourrissent de la matière environnante, ils se forment électromagnétique des émissions de rayonnement suffisamment brillantes pour éclipser la lumière combinée de chaque étoile de leur propre galaxie. Ce processus d’alimentation actif fait également jaillir des jets de matière du trou noir proche du noyau. vitesse de la lumière.
Combinés, ces phénomènes considèrent le cœur galactique comme un noyau galactique actif (AGN), chauffant les gaz et les poussières et poussant la matière formant des étoiles hors de la région, ce qui peut limiter le nombre de naissances d’étoiles et ainsi entraver la croissance de la galaxie elle-même. Cependant, les scientifiques ne comprennent pas clairement comment la distribution des produits chimiques dans les galaxies est affectée par les AGN et leurs galaxies supermassives. trou noir moteurs.
La nouvelle recherche a été menée par une équipe d’astronomes utilisant le Atacama grand réseau millimétrique/submillimétrique (ALMA) pour observer l’AGN supermassif de la galaxie NGC 1068, également connue sous le nom de Messier 77 (M77) ou simplement « Galaxie du Calmar ». En particulier, les chercheurs souhaitaient analyser la répartition des produits chimiques autour du cœur brillant de cette barre. galaxie spiralesitué 51,4 Années lumière loin de Soldans la constellation Cetus. Le trou noir associé à cet AGN est enveloppé d’un épais anneau de poussière appelé disque circumnucléaire et entouré d’une région de naissance intense d’étoiles appelée disque circumnucléaire. feux d’artifice anneau.
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“Récemment, une question importante et intéressante sur les galaxies a été l’étude des sources d’énergie dans les galaxies actives, avec un accent particulier sur les noyaux éclipsés des galaxies, qui sont les moteurs centraux de l’explosion stellaire ou AGN des galaxies”, écrit l’équipe derrière la recherche dans un article. article publié dans la revue d’astrophysique. «Les observations révélant les sources d’énergie peuvent fournir des informations importantes sur l’évolution des galaxies. L’approche basée sur la chimie, utilisant la recherche de lignes dans les galaxies, est un moyen efficace de résoudre ce problème.»
Grâce aux impressionnantes capacités de résolution spatiale d’ALMA et à l’utilisation d’une nouvelle technique d’apprentissage automatique, l’équipe a pu cartographier la répartition des 23 molécules dans la galaxie.
Cela est possible car les éléments et composés chimiques absorbent la lumière à des longueurs d’onde caractéristiques. En observant la lumière qui traverse le gaz et la poussière, les scientifiques peuvent voir des « lignes » ou des espaces où la lumière a été absorbée. Cela montre la composition chimique de la poussière et du gaz.
En particulier, l’équipe a observé que les isotopes du cyanure d’hydrogène étaient confinés à la région centrale de l’AGN, tandis que les radicaux cyanures étaient également situés dans le centre actif de la Voie Lactée, mais également projetés vers l’extérieur, dans des jets s’étendant des deux pôles du supermassif. trou noir.
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Les chercheurs ont également découvert que, contrairement à ces deux molécules, les isotopes du monoxyde de carbone – courants dans les galaxies – quittaient la région centrale.
Pour l’équipe, cela prouve clairement que les trous noirs supermassifs influencent non seulement la structure à grande échelle des galaxies, mais également leur composition chimique. La recherche a également apporté quelques surprises aux chercheurs, ce qui, selon l’équipe, a demandé beaucoup d’énergie. radiographies de l’AGN a eu moins d’impact sur la distribution des produits chimiques que prévu.
“L’abondance de cyanure dans le disque circumnucléaire est nettement inférieure à la valeur attendue des calculs du modèle dans la région affectée par un fort rayonnement”, concluent les auteurs. “La forte émission de rayons X attendue de l’AGN a un impact relativement moindre sur l’abondance moléculaire dans le disque circumnucléaire que la rétroaction mécanique.”
Un article sur cette recherche a été publié 14 septembre dans The Astrophysical Journal