Cientistas do Goddard Space Flight Center NASA conduziu uma centena de simulações complexas, estudando jatos - feixes estreitos de partículas energéticas que voam de supermassivas buracos negros a uma velocidade próxima à velocidade da luz. Buracos negros supermassivos são encontrados nos centros de galáxias formadoras de estrelas como a nossa Via Láctea e podem pesar milhões e bilhões de vezes a massa do Sol.
Cientistas usaram um supercomputador para realizar simulações extremamente complexas Saiba mais no Centro de Modelagem Climática da NASA. À medida que os jatos e ventos fluem desses núcleos galácticos ativos, eles “têm um efeito sobre o gás no centro da galáxia, sobre coisas como a taxa de formação de estrelas e como o gás se mistura com o meio galáctico circundante”, afirma o estudo. líder Ryan Tanner. Talvez eles acelerem ou, ao contrário, desacelerem o processo de formação de estrelas.
“Para nossas simulações, focamos nos jatos de baixa luminosidade menos estudados e em como eles determinam a evolução de suas galáxias”, disse Tanner. Evidências observacionais de jatos e outras saídas de núcleos galácticos ativos foram obtidas pela primeira vez com radiotelescópios e mais tarde com telescópios de raios-X. NASA que ESA. Nos últimos 30 a 40 anos, os astrônomos reuniram uma explicação para sua origem combinando observações ópticas, de rádio, ultravioleta e de raios-X.
“Jatos de alta luminosidade são mais fáceis de encontrar porque criam estruturas massivas que podem ser vistas com observações de rádio”, explicou Tanner. - Jatos de baixa luminosidade são difíceis de estudar com a ajuda de observações, então a comunidade astronômica não os conhece tão bem.
Juntamente com o astrofísico Kim Weaver, eles criaram um modelo em um supercomputador NASA e para condições iniciais realistas, foi usada a massa total de uma galáxia hipotética do tamanho da Via Láctea. Para a distribuição de gás e outras propriedades do núcleo galáctico, eles se concentraram nos indicadores das galáxias espirais NGC 1386, NGC 3079 e NGC 4945.
Usando o código Athena, Tanner estudou o impacto de jatos e gás um no outro a 26 anos-luz de distância, uma distância que é cerca de metade do raio da Via Láctea. A simulação levou 800 horas de tempo de computação no supercomputador Discover. Eles demonstram que os núcleos galácticos influenciam fortemente as galáxias hospedeiras. As cores verde-azuladas no centro são a própria galáxia e o roxo é o jato.
“Ser capaz de usar os recursos de supercomputação da NASA nos permitiu explorar um espaço de parâmetros muito maior”, disse Tanner. - Isso levou à descoberta de relacionamentos importantes que não poderíamos descobrir se tivéssemos oportunidades limitadas.".
“Demonstramos um método pelo qual um núcleo galáctico ativo afeta sua galáxia hospedeira”, disse o coautor do estudo, Kim Weaver. – Esses resultados estão de acordo com as observações ópticas e de raios-X. Fiquei surpreso com o quão bem a teoria correspondeu às observações e respondeu a perguntas de longa data sobre núcleos galácticos que estudei na pós-graduação, como na galáxia NGC 1386."
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