El "clima" en grupos de galaxias puede explicar un rompecabezas de larga data, según un equipo de investigadores de la Universidad de Cambridge. Los científicos utilizaron simulaciones sofisticadas para mostrar cómo los poderosos chorros de los agujeros negros supermasivos se ven afectados por el movimiento de gas caliente ygalaxias, evitando que el gas se enfríe, que de lo contrario podría formar estrellas. El equipo publica su trabajo en el diario Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society .
Los cúmulos típicos de galaxias tienen varios miles de galaxias miembros, que pueden ser muy diferentes a nuestra propia Vía Láctea y variar en tamaño y forma. Estos sistemas están incrustados en un gas muy caliente conocido como medio intracluster ICM, todos los cuales vivenen un halo invisible de la llamada 'materia oscura'.
Una gran cantidad de galaxias tienen agujeros negros supermasivos en sus centros, y estos a menudo tienen chorros de material de alta velocidad que se extienden durante miles de años luz que pueden inflar lóbulos muy calientes en el ICM.
Los investigadores, con sede en el Instituto Kavli de Cosmología y el Instituto de Astronomía, realizaron simulaciones de última generación mirando los lóbulos de los chorros con gran detalle y los rayos X emitidos como resultado. El modelo captura el nacimiento yLa evolución cosmológica del cúmulo de galaxias permitió a los científicos investigar con un realismo sin precedentes cómo los chorros y los lóbulos que inflan interactúan con un ICM dinámico.
Descubrieron que las falsas observaciones de rayos X del cúmulo simulado revelaron las llamadas "cavidades de rayos X" y "bordes brillantes de rayos X" generados por chorros supermasivos impulsados por agujeros negros, que a su vez están distorsionados por movimientos enel cúmulo, se asemeja notablemente a los encontrados en las observaciones de cúmulos reales de galaxias.
El Dr. Martin Bourne, del Instituto de Astronomía de Cambridge dirigió el equipo. Comentó: "Hemos desarrollado nuevas técnicas computacionales, que aprovechan la última tecnología informática de alto rendimiento, para modelar por primera vez los lóbulos de chorro con más de unmillones de elementos en grupos completamente realistas. Esto nos permite ubicar los procesos físicos que impulsan la liberación de la energía del chorro bajo el microscopio ".
A medida que las galaxias se mueven en el cúmulo, la simulación muestra que crean una especie de "clima", moviendo, deformando y destruyendo los lóbulos de gas calientes que se encuentran al final de los chorros de los agujeros negros. Los lóbulos de los chorros son enormemente poderosos y siinterrumpido, entregar grandes cantidades de energía al ICM.
El equipo de Cambridge cree que este mecanismo de interrupción del clima del grupo puede resolver un problema duradero: comprender por qué el gas ICM no se enfría y forma estrellas en el centro del grupo. Este llamado rompecabezas del "flujo de enfriamiento" ha afectado a los astrofísicos durante más de 25 años.
Las simulaciones realizadas proporcionan una nueva y tentadora solución que podría resolver este problema. El Dr. Bourne comentó: "La combinación de las enormes energías bombeadas en los lóbulos de chorro por el agujero negro supermasivo y la capacidad del clima en racimo para interrumpir los lóbulos y redistribuir estola energía al ICM proporciona un mecanismo simple pero elegante para resolver el problema del flujo de enfriamiento "
Una serie de telescopios espaciales de rayos X de próxima generación se lanzará a la órbita durante la próxima década. Estos instrumentos avanzados deberían ayudar a resolver el debate, y si el clima intergaláctico realmente detiene el nacimiento de las estrellas.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Real Sociedad Astronómica . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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