Как образуются Х-образные радиогалактики

Ученые выдвинули новую простую теорию того, как образуются радиогалактики, в которых области излучения напоминают букву «Х». Оказалось, что причиной этого может быть давление газа, падающего на черную дыру.

Х-образные радиогалактики
Стремящиеся газа, вырывающиеся из черной дыры. Источник: Aretaios Lalakos/Northwestern University

Новая модель

Радиогалактиками называются звездные системы, которые излучают значительно большее количество энергии в соответствующем диапазоне, чем остальные их подобные. Источниками сигнала являются окружающие их потоки плазмы. Их источником являются сверхмассивные черные дыры в центре, ускоряющие газ со своих полюсов. В результате большинство радиогалактик напоминает две струи, которые бьют в разные стороны.

Но есть среди них и такие, которые имеют четыре струи, напоминающие букву «Х». Эти Х-образные радиогалактики составляют примерно 10 процентов общего количества этих систем. Их происхождение уже несколько десятилетий является загадкой для ученых. И вот специалисты предложили новую модель создания этих систем, воплощенную в видео.

Согласно модели, свободный газ (на видео красный) начинает падать на сверхмассивную черную дыру и формирует вокруг нее аккреционный диск (желтый). Одновременно с полюсов начинают бить струи (синие), которые прорываются сквозь газ и вызывают его ионизацию.

Однако сначала они достаточно слабы и поэтому сильно смещаются в сторону. При этом газ остается разогретым и излучает радиоволны. Позже струи становятся сильнее и падающий на черную дыру газ уже не может их остановить. Так возникают Х-образные радиогалактики.

Х-образные радиогалактики: другие теории возникновения

Предложенная теория того, как возникают Х-образные радиогалактики, ценна тем, что она не нуждается в каких-то особых условиях. Ученые установили, что для того, чтобы она реализовалась, не нужно даже, чтобы газовая среда была неоднородной. Это означает, что таким образом может образоваться множество подобных объектов.

Ученые уже предлагали несколько других сценариев образования Х-образных радиогалактик. Например, ученые предположили, что они могут образовываться при столкновении двух звездных систем. Тогда похожая не крест картина образуется из-за взаимодействия двух черных дыр, каждая из которых образует свою пару струй.

Другой возможный сценарий предполагал изменение формы джета при его встрече с большим газовым облаком. Но он совсем не объяснял, почему же четыре струи выглядят более или менее симметричными. Кроме того, они не объясняли, почему Х-образные радиогалактики так распространены.

По материалам: phys.org

Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!

Присоединяйтесь: https://t. me/ustmagazine