Wie kann etwas so relativ "Kleines" energetisch riesige Galaxien beeinflussen? Warum gibt es nicht mehr Sterne in den Galaxien?
Jets von schwarzen Löchern beeinflussen das Gas in der Umgebung von Galaxien nicht gleichmäßig, sondern an spezifischen Stellen und stärkste Auswirkung zeigt sich nahe den Außenbereichen der Galaxien – dort, wo die Plasmastrahlen erstmals auf das zirkumgalaktische Medium treffen – und am äußeren Rand des zirkumgalaktischen Mediums selbst. In diesem Bereich setzen die Jets die meiste Energie frei.
Riesige Hüllen aus Gas und Staub umgeben, das sogenannte circumgalaktischen Medium, umgibt die meisten Galaxien und dient als Rohstoff für die Sternentstehung. In Phasen intensiver Sternbildung strömt dieses Gas in die Galaxien und treibt den Prozess an. Doch etwas kann verhindern, daß sich das Material abkühlt, verklumpt und Sterne bildet – oder überhaupt erst in die Galaxien gelangt .
Die neue Studie zeigt, daß Jets von super SL weit über das Zentrum der Galaxien bis in deren äußere Grenzen hinausreichen und so das Gas in der Umgebung der Galaxien aufwirbeln. Dies hat tiefgreifende Auswirkungen darauf, wie Galaxien Sterne bilden und wie sie wachsen und sich entwickeln. "Dies ist ein bahnbrechendes Ergebnis, das das langjährige Rätsel löst, wie Schwarze Löcher Galaxien, deren Sterne und das Leben, wie wir es kennen, beeinflussen. Diese Arbeit eröffnet einen neuen Weg, um die komplexen Zusammenhänge zwischen den supermassereichen Schwarzen Löchern – die Billionen von Meilen von uns entfernt sind – und unserer eigenen Entstehung weiter zu erforschen.“ laut Sanchayeeta Borthakur, Co-Leiterin des Forschungsteams an der Arizona State University.
Supermassereiche SL sind ja nicht gerade „klein“, die Größten wie unser Sonnensystem, aber im Vergleich zu Galaxien sind sie winzig. Auch wenn aktive SL über Jets und Strahlung gewaltige Energiemengen in ihre kosmische Umgebung zurückleiten können, bleibt ihre Wirkung doch einigermaßen rätselhaft. "Die überraschende Frage lautet: Wie kann etwas so Kleines energetisch auf etwas so Enormes einwirken?“, laut Namrata Roy, Co-Leiterin des Forschungsteams am Raman Research Institute.
Die Ergebnisse des Teams offenbaren deutliche Spuren der Auswirkungen, die Jets Schwarzer Löcher auf potenzielles sternbildendes Material haben – und zwar bis weit in das zirkumgalaktische Medium hinein. Dies ist entscheidend für das Verständnis, wie die Sternentstehung verhindert wird. "Was mich am meisten fasziniert, ist die Größenordnung dieses Zusammenhangs“, laut Roy. „Ein Schwarzes Loch ist im Vergleich zu einer Galaxie winzig, doch seine Wirkung kann sich über Hunderttausende von Lichtjahren erstrecken – bis weit in die äußeren Bereiche der Galaxie. Der Jet transportiert die Energie nach außen, und das Gas entlang seines Weges leuchtet auf.“
Die Erkenntnisse eröffnen Wissenschaftlern eine neue Möglichkeit, die Auswirkungen der Jets auf Galaxien zu untersuchen.
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Black hole jets may shape the fate of entire galaxies | ASU News
