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)