O czarnych dziurach w galaktykach
W ciągu ostatniego dwudziestolecia zmieniło się nasze pojmowanie systemu grup i gromad, w które skupiona jest większość galaktyk. Teraz wiemy, że gaz o temperaturze 10 mln kelwinów, który wypełnia te systemy, ochładza się i wpływa do wnętrz gigantycznych galaktyk eliptycznych, znajdujących się w centralnej części grup, co w rezultacie powoduje niezwykle silne wybuchy z aktywnego jądra galaktyki. Aktywne jądro galaktyki wyrzuca dżety, które są w stanie podgrzać otaczający gaz, tworząc mechanizm sprzężenia zwrotnego, regulujący tempo schładzania i w dużym stopniu wpływa na rozwój grup i galaktyk, z których te grupy się składają. Finansowany ze środków unijnych projekt CAFEGROUPS (Cooling, AGN feedback and evolution in groups) został utworzony w celu zbadania wspomnianego układu sprzężenia zwrotnego. Międzynarodowy zespół naukowców zajął się badaniem sprzężenia zwrotnego w obrębie pobliskiej grupy galaktyk, gromadząc dane z obserwacji i opracowując nowe techniki celem uzyskania solidniejszej wiedzy na temat nowo ustanowionego modelu. Rozwiązanie technologiczne, które przyjęto, polegało na połączeniu danych z przeciwległych krańców spektrum elektromagnetycznego w celu lepszego zbadania zjawiska czarnych dziur w kontekście ich środowiska. Oparto je na obserwacjach na niskich częstotliwościach radiowych, umożliwiających śledzenie dżetów wyrzuconych z czarnych dziur, oraz na danych rentgenowskich, pozwalających na określenie ich wpływu na gazy ośrodka międzygalaktycznego o temperaturze 10 mln kelwinów. Aby osiągnąć ten cel, naukowcy skorzystali z dostępu do wysokorozwiniętych obserwatoriów w formie satelitów rentgenowskich: satelity XMM-Newton Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) i satelity Chandra Narodowej Agencji Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej (NASA). Dzięki obserwacjom pochodzącym z kluczowych obiektów na świecie, w tym z radioteleskopu Giant Metrewave Radio Telescope w Indiach, zespół projektu CAFEGROUPS na bezprecedensową skalę przeanalizował wpływ czarnych dziur na grupy galaktyk. Wyniki projektu zostały opublikowane na łamach branżowych czasopism i zaprezentowane podczas międzynarodowych konferencji naukowych. Oczekuje się, wyniki badań z pełnymi statystykami aktualnie badanych grup galaktyk dostarczą dalszych fascynujących odkryć. Strona internetowa CLoGS (Complete Local-Volume Groups Sample) wykorzystuje badania przeprowadzone przez zespół CAFEGROUPS w celu przedstawienia wyraźniejszego obrazu grup galaktyk i roli czarnych dziur w ich ewolucji.
Słowa kluczowe
Czarne dziury, galaktyka, AGN, CAFEGROUPS, ewolucja kosmosu, środowisko międzygalaktyczne