GALAXIE CYGNUS A

CHANDRA ZACHYTILA GALAKTICKÉ „FOTBALOVÉ HŘIŠTĚ“

 

Leon Tune, University of Maryland, College Park, MD

Steve Roy, Marshall Space Flight Center, Huntsville, AL

Megan Watzke, Chandra X-ray Observatory Center, CFA, Cambridge, MA

 


Astronomové pomocí NASA Chandra X-ray Observatory objevili obrovskou dutinu připomínající fotbalové hřiště nacházející se v objetí horkého plynu emitujícího X-ray záření, který obklopuje galaxii Cygnus A. Dutina v horkém plynu byla vytvořena dvěma mohutnými jety vycházejícími ze středové oblasti Cygnus A, kde se nachází černá díra.

Horký plyn se kolem dutiny neustále kupí a jak postupně expanduje, vytváří jasný okraj X-ray emise. Samotné jety končí v rádiové oblasti a X-ray emise "horkých skvrn" se uplatňuje až od vzdálenosti asi 300000 sv. let od centra galaxie. Tyto výsledky byly presentovány v sekci High Energy Astrophysics Division v rámci setkání American Astronomical Society v Honolulu, HI. Autoři: Andrew S. Wilson, Andrew J. Young (University of Maryland) a Patrick L. Shopbell (California Institute of Technology).

Toto okázalá dutina, je nafukována jety a kompletně obklopuje galaxii Cygnus A, řekl Dr. Wilson, profesor Astronomie na Universitě v Marylandu, College Park. Jsme svědky bitvy mezi gravitací galaxie Cygnus A, která se snaží vtáhnout horkou skvrnu dovnitř a tlaku materiálu vytvářeného jety, který se snaží tlačit horký plyn směrem ven.


Cygnus A je dlouhodobě známý a nejjasnější rádiový zdroj na obloze. Je to nejbližší silná rádiová galaxie. Snímek ze satelitu Chandra X-ray Obs., který pořídil Advanced CCD Imaging Spectrometer (ACIS), ukazuje dutinu, kterou obklopuje obrovské moře nesmírně horkého plynu. Oválný tvar vzniká díky povrchové síle od pohybujících se jetů, jak tyto tlačí do horkého plynu. Kolem rovníku „fotbalového hřiště“ také


vidíme jasné pásy. Tyto mohou svědčit o materiálu, který obíhá kolem centrální černé díry.

Pomineme-li jety, vypadá tento X-ray snímek zdroje Cygnus A jako více méně sférická oblast (o rozměru kolem 2 milionů sv. let) horkého plynu pomalu padajícího do galaxie Cygnus A. Galaxie je vzdálena asi 700 milionů sv. let od Země. Pohonným motorem dvou jetů je černá díra v této galaxii. Jety potom vytlačují plyn směrem ven, podobně jako nafukující se balón ze zásobníku plynu.

Cygnus A není ve svém galaktickém sousedství samotná, ale je členem velké kupy zahrnující mnoho galaxií. Mezi galaxiemi se rozprostírá extrémně horký (desítky milionů stupňů C) plyn. I když má velmi malou hustotu, poskytuje tento plyn dostatečný odpor vůči dalšímu rozpínání jetů z Cyg A. Na konci jetů astronomové objevili jasné oblasti rádiové a X-ray emise, známé jako horké skvrny. Vědci se domnívají, že rychlé atomární částice spolu s magnetickým polem od jetů se rozptylují do okolního prostoru a tím poskytují neustálý tlak potřebný k nafukování dutiny.

V článku přijatém do Astrophysical Journal Letters, Wilson, Young a Shopbell diskutují, jak pozorování z Chandry rozluští dlouhodobou hádanku ohledně horkých skvrn na konci jetů. Analýzou X-ray emise horkých skvrn mají astronomové možnost měřit sílu magnetického pole, které se váže ke skvrnám.

Samotná rádiová data nemohou určit sílu magnetického pole. Otázka magnetického pole se v posledních 50 letech řešila jako základní pro pochopení kosmických rádiových zdrojů, řekl Wilson. Spojení X-ray dat z Chandry a rádiových dat nám umožní docela přesně měřit sílu magnetického pole.

Pozorování objektu Cygnus A z Chandry bylo prováděno přístrojem ACIS 21. května 2000 v rámci pozorovacího intervalu devět hodin.

ACIS X-ray kamera byla vyvinuta pro NASA na Pennsylvania State University a MIT. Marshall Space Flight Center in Huntsville, AL, program Chandry řídí. Primární smluvní partner sondy je TRW, Inc., Redondo Beach, California,. Řízení vědeckých úkolů probíhá z Smithsonian's Chandra X-ray Center a řízení letových operací z Cambridge, MA. Tento výzkum je podporován projektem Chandra z NASA Marshall Space Flight Center.

Snímky jsou k dispozici také na internetu na: http://chandra.harvard.edu a http://chandra.nasa.gov.


(podle CXC PR 00-26 z 6. 11. 2000 přeložil DH)