במהלך שנות השישים גילו מדענים מקור רדיו מאסיבי (המכונה מזל קשת A *) במרכז שביל החלב, אשר התגלה לאחר מכן כ"חורים שחורים סופר-מסיביים "(SMBH). מאז נודע להם שה- SMBH הללו שוכנים במרכז הגלקסיות המסיביות ביותר. נוכחותם של החורים השחורים הללו היא גם מה שמאפשר למרכזי הגלקסיות הללו להיות בהירים גבוהים מהרגיל - aka. גרעינים פעילים גלקטיים (AGNs).
בשנים האחרונות, אסטרונומים צפו גם ביציאות מולקולריות מהירות הנובעות מ- AGNs שהותירו אותם תמוים. ראשית, זו הייתה תעלומה כיצד כל חלקיקים יכולים לשרוד את החום והאנרגיה של יצוא חור שחור. אך על פי מחקר חדש שהופק על ידי חוקרים מאוניברסיטת נורת'ווסטרן, מולקולות אלה נולדו למעשה בתוך הרוחות עצמן. תיאוריה זו עשויה לעזור להסביר כיצד נוצרים כוכבים בסביבות קיצוניות.
המחקר הופיע לאחרונה ב ההודעות החודשיות של החברה המלכותית לאסטרונומיה תחת הכותרת "מקורן של יצוא מולקולרי מהיר בקוואזרים: היווצרות מולקולות ברוחות גלקטיות מונעות AGN." המחקר נערך על ידי אלכסנדר ג'יי ריצ'ינגס ועוזר פרופסור קלוד-אנדרה פאוצ'ר-גייגר מהמרכז לחקר ובחקר בין-תחומי באוניברסיטת צפון-מערב רוסיה באסטרופיזיקה (CIERA).
לצורך מחקרם, פיתח ריצ'ינגס את קוד המחשב הראשון שאי פעם היה מסוגל לדגמן את התהליכים הכימיים המפורטים בגז הבין-כוכבי, המואצים על ידי קרינת SMBH הולכת וגדלה. בינתיים תרם קלוד-אנדרה פאוצ'ר-גייגר את מומחיותו, לאחר שבילה את הקריירה שלו בחקר התפתחות והתפתחות הגלקסיות. כפי שהסביר ריצ'ינגס בהודעה לעיתונות בצפון-מערב:
"כאשר רוח חור שחור סוחפת גז מהגלקסיה המארחת שלה, הגז מחומם לטמפרטורות גבוהות, ההורסים את כל המולקולות הקיימות. על ידי דוגמנות הכימיה המולקולרית בהדמיות מחשב של רוחות חור שחור, גילינו שהגז המסחף הזה יכול להתקרר וליצור מולקולות חדשות. "
קיומם של יצואנים אנרגטיים מצורכי SMBH אושר לראשונה בשנת 2015, אז השתמשו החוקרים בתכני ה- ESA מצפה החלל הרשל ונתונים מהיפנים / ארה"ב לוויין סוזאקו לצפות ב- AGN של גלקסיה המכונה IRAS F11119 + 3257. יציבות כאלו, כך קבעו, אחראיות לניקוז הגלקסיות של הגז הבין-כוכבי שלהן, שיש לו השפעה מעצרת על היווצרותם של כוכבים חדשים ויכולה להוביל לגלקסיות אליפטיות "אדומות ומתות".
זה עבר מעקב ב -2017 עם תצפיות שהצביעו על כך שכוכבים חדשים חדשים הנעים במהירות נוצרו ביציאות אלה, דבר שאסטרונומים חשבו בעבר כבלתי אפשריים בגלל התנאים הקיצוניים הקיימים בתוכם. על ידי תיאורציה כי חלקיקים אלה הם למעשה תוצר של רוחות חור שחור, עשירות ו פושר-גישר הצליחו להתייחס לשאלות שהועלו על ידי תצפיות קודמות אלה.
בעיקרו של דבר, התיאוריה שלהם עוזרת להסביר תחזיות שהושמעו בעבר, שנראו סותרות במבט ראשון. מצד אחד זה מקיים את התחזית שרוחות חור שחור משמידות מולקולות איתן הן מתנגשות. עם זאת, הוא גם צופה כי מולקולות חדשות נוצרות בתוך רוחות אלו - כולל מימן, פחמן חד-חמצני ומים - שיכולות ללדת כוכבים חדשים. כפי שהסביר פאוצ'ר-גייגר:
"זו הפעם הראשונה בה מדמה את תהליך היווצרות המולקולות לפרטי פרטים, ולדעתנו זהו הסבר משכנע ביותר לתצפית שמולקולות נמצאות בכל מקום ברוחות חור שחור-על-מסיבי, שהיה אחד הבולטים המובהקים בעיות בתחום. "
Richings ו- Faucher-Giguère מצפים ליום בו ניתן לאשר את התיאוריה שלהם על ידי משימות הדור הבא. הם חוזים שמולקולות חדשות שנוצרו על ידי יצוא חור שחור יהיו בהירות באורך הגל האינפרא אדום מאשר מולקולות קיימות. אז כאשר טלסקופ החלל ג'יימס ווב מתרחש לחלל באביב של 2019, הוא יוכל למפות את התפוקות הללו לפרטי פרטים באמצעות מכשירי ה- IR המקדימים שלה.
אחד הדברים המרגשים בעידן הנוכחי של האסטרונומיה הוא האופן שבו תגליות חדשות שופכות אור על תעלומות בנות עשרות שנים. אך כאשר התגליות הללו מובילות לתיאוריות המציעות סימטריה למה שנחשב בעבר להיות חתיכות ראיות לא סתירות, זה הרגע בו הדברים מלהיבים במיוחד. בעיקרון, זה מאפשר לנו לדעת שאנחנו מתקרבים להבנה גדולה יותר של היקום שלנו!
