Supermasywne czarne dziury w centrach galaktyk potrafią wyrzucać w przestrzeń kosmiczną potężne strumienie plazmy, zwane dżetami, poruszające się z prędkościami bliskimi prędkości światła.
Niedawne obserwacje dostarczyły nowych informacji na temat tych fascynujących zjawisk. Astronomowie uchwycili przełomowe zjawisko na skraju supermasywnej czarnej dziury znajdującej się w sercu galaktyki
1ES 1927+654.
Dżety z galaktyki M87
Galaktyka M87, oddalona o około 55 milionów lat świetlnych od ziemi, posiada supermasywną czarną dziurę o masie około 6,5 miliarda mas słońca. Z jej biegunów emitowane są dżety plazmy o długości sięgającej 3 tysięcy lat świetlnych.
Obserwacje przeprowadzone za pomocą teleskopu Chandra wykazały, że fragmenty tych dżetów poruszają się z pozorną prędkością przekraczającą prędkość światła:
- 6,3 razy większą dla węzła bliższego czarnej dziurze
- 2,4 razy większą dla dalszego fragmentu
To zjawisko, znane jako ruch nadświetlny, jest efektem relatywistycznym i wynika z poruszania się dżetów z prędkościami bliskimi prędkości światła w kierunku obserwatora.
W rzeczywistości prędkości te nie przekraczają prędkości światła, ale takie złudzenie powstaje z powodu efektów relatywistycznych.
Wpływ dżetów na otoczenie
Dżety emitowane przez czarne dziury mogą oddziaływać na otaczające je środowisko. W przypadku galaktyki M87 zaobserwowano, że strumień plazmy może wpływać na pobliskie układy gwiezdne, potencjalnie zwiększając częstotliwość wybuchów gwiazd typu nowa.
Mechanizm tego zjawiska nie jest jeszcze w pełni zrozumiany, ale przypuszcza się, że dżet może przyspieszać transfer materii na białe karły, prowadząc do częstszych eksplozji.
Rekordowo długie dżety
Niedawno astronomowie odkryli dżety o rekordowej długości 23 milionów lat świetlnych, emitowane przez supermasywną czarną dziurę w odległej galaktyce.
To największe dotąd zaobserwowane strumienie plazmy, które mogą wpływać na ewolucję galaktyk i formowanie się struktur kosmicznych.
Konkluzja
Obserwacje dżetów plazmowych emitowanych przez supermasywne czarne dziury dostarczają cennych informacji na temat procesów zachodzących w centrach galaktyk oraz ich wpływu na otaczające środowisko.
Dalsze badania tych zjawisk mogą przyczynić się do lepszego zrozumienia mechanizmów napędzających dżety oraz ich roli w kształtowaniu struktury i ewolucji wszechświata.