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利用超大質量黑洞推動大規(guī)模銀河外流

活躍的銀河原子核(AGN)是位于銀河系中心的超大質量黑洞,它們將物質吸積到熱的圓核盤上,以輻射的爆發(fā)或粒子射流以接近光速的速度釋放能量。

這些高能量的爆發(fā)反過來驅使電離,中性和分子氣體流出,這些氣體可以延伸超過數(shù)千光年,并以每秒數(shù)百公里的速度移動??梢酝ㄟ^熱吸風或其他產生熱氣泡的機制,通過與氣體混合的灰塵上的輻射壓力直接從熱吸積盤中釋放出氣流。通過將氣體驅出銀河,活動核限制了可用于進一步形成恒星的燃料,并減慢了銀河的生長。該機制也是自我限制的,因為它最終可以抑制氣體積聚到黑洞中。天文學家追蹤宇宙時間中恒星形成的速率,自從大約100億年前恒星形成活動高峰以來,這個稱為淬滅的過程就是造成恒星形成急劇下降的原因。

CfA天文學家Paul Nulsen和他的同事使用ALMA毫米波設施的新數(shù)據(jù)和檔案數(shù)據(jù)研究了位于星系團中心的十二個大型星系中的分子氣體流出。在這些巨大星團中,圍繞銀河系的熱氣體應冷卻,落回到銀河系上,并產生更多新恒星,從而繼續(xù)進行反饋。在一氧化碳氣體發(fā)射線中拍攝的ALMA圖像具有很高的空間分辨率,這使科學家能夠詳細研究這些過程,尤其是表征這些中央星系星系中大多數(shù)氣體特征的絲狀結構。他們發(fā)現(xiàn),隨著逸出氣體的熱氣泡開始冷卻,巨大的分子細絲和云層顯然形成了,這些流出物最終將停滯并在銀河系中循環(huán)。分子氣體直接圍繞中央AGN和射流的力量。

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