Zwarte gaten blazen monumentale bellen van honderdduizenden lichtjaren

(English below Dutch)

Een internationaal team van astronomen, van onder meer ASTRON, SRON en de Universiteit Leiden, heeft voor het eerst de volledige omvang waargenomen van de evolutie van heet gas dat door een zwart gat wordt geproduceerd. Uiteindelijk bestrijkt dit hete gas een veel groter gebied dan eerder werd aangenomen en bereikt objecten op grote afstand. Publicatie in Nature Astronomy.

De bevindingen zijn afkomstig vanuit Nest200047, een verder onbeduidende groep sterrenstelsels op ongeveer tweehonderd miljoen lichtjaar afstand die een spectaculair zwart gat herbergt in zijn centrale sterrenstelsel. Het zwarte gat is druk bezig om alle omringende materie op te slokken en daardoor krachtige stromen deeltjes uit te stoten. Deze deeltjes hebben paren van bellen en filamenten van heet gas gevormd die geleidelijk van het zwarte gat zijn weggedreven. Ze bereiken uiteindelijk afstanden van honderdduizenden lichtjaren en botsen op alles wat op hun weg komt.

Timothy Shimwell (ASTRON), co-auteur van de studie, is opgetogen over het resultaat. ‘Al vele jaren proberen onderzoekers uit te vinden hoeveel invloed een zwart gat op zijn omgeving kan uitoefenen. De beelden die we van dit stelsel hebben gemaakt, laten zien dat het antwoord is: verbluffend groot. Het zwarte gat beïnvloedt niet alleen het gastheerstelsel, maar een enorme intergalactische omgeving die honderden andere sterrenstelsels kan bevatten. Zo kan hij aspecten beïnvloeden zoals de snelheid waarmee sterren worden gevormd.’

De waarnemingen die dit onderzoek mogelijk hebben gemaakt, zijn uitgevoerd door de Nederlandse LOFAR radiotelescoop en de eROSITA ruimtetelescoop. Het onderzoek is gepubliceerd in Nature Astronomy door een internationaal team van astronomen, onder wie Aurora Simionescu van SRON.

Publicatie

M. Brienza, T. W. Shimwell, F. de Gasperin, I. Bikmaev, A. Bonafede, A. Botteon, M. Brüggen, G. Brunetti, R. Burenin, A. Capetti, E. Churazov, M. J. Hardcastle, I. Khabibullin, N. Lyskova, H. J. A. Röttgering, R. Sunyaev, R. J. van Weeren, F. Gastaldello, S. Mandal, S. J. D. Purser, A. Simionescu & C. Tasse, ‘A snapshot of the oldest active galactic nuclei feedback phases’, Nature Astronomy

Black holes blow monumental bubbles spanning hundreds of thousands of lightyears

An international team of researchers, including astronomers from ASTRON, SRON and Leiden University has for the first time observed the full extent of the evolution of hot gas produced by an active black hole. Eventually this hot gas encompasses a much larger area than previously thought and impacts objects residing at great distances. Publication in Nature Astronomy.

The findings come from studies of Nest200047, an otherwise innocuous group of galaxies about 200 million light years away that houses a spectacular black hole in the galaxy at its centre. The black hole is actively accreting any surrounding matter and releasing powerful streams of particles as a result. These particles have formed pairs of bubbles and filaments of hot gas that have gradually drifted away from the black hole. Reaching distances of hundreds of thousands of lightyears and impacting anything that stands in their way.

Timothy Shimwell (ASTRON), co-author of the study, is thrilled with the result. ‘For many years researchers have been trying to figure out how much of the surrounding area a black hole can influence. The images we have created of this incredible system show that the answer is: astonishingly large. The black hole doesn’t just influence the host galaxy but instead it impacts a vast intergalactic environment which may contain hundreds of other galaxies and it will affect aspects such as the rate at which stars form in those galaxies.’

Observations that made this research possible were conducted by the Dutch LOFAR radio telescope and the eROSITA space telescope. The research is published in Nature Astronomy by an international team of astronomers, including Aurora Simionescu from SRON.