ネヴ1
ネヴ1
XMM-NewtonとGMRTによるへびつかい座銀河団の合成画像。明るい紫色の点がNeVe 1です。左下の青い雲は噴火の残骸です。
観測データ（J2000エポック）
星座へびつかい座
赤経17時間12分27.74秒[ 1 ]
赤緯−23° 22′ 10.8″ [ 1 ]
赤方偏移0.02846 [ 1 ]
太陽中心視線速度8530.9 km/s [ 1 ]
距離411.2  Mly (126.08  Mpc ) [ 1 ] (共動距離)
グループまたはクラスターへびつかい座星団
見かけの等級 （V）見えない
特徴
タイプE, cD [ 1 ]
サイズ約331,800 光年（101.74  kpc）（推定） [ 1 ]
注目すべき機能へびつかい座超銀河団の噴火のホスト銀河
その他の指定
WISEA J171227.81-232210.7; 2MASX J17122774-2322108; PGC 59827; へびつかい座BCG星団; へびつかい座A [ 1 ]

NeVe 1 [ 2 ]は超巨大楕円銀河であり、へびつかい座銀河団の中心的かつ支配的なメンバーであり、最も明るい銀河団（BCG）である。地球から約4億1100万光年の距離にあり、天空の回避領域（ZOR）の背後に位置する。NeVe 1は、知られている中で最もエネルギーの大きい天文現象であるへびつかい座超銀河団の爆発の主銀河である。 [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]

観察履歴

Pan-STARRS DR1によって撮影されたへびつかい座銀河団。巨大銀河NeVe 1とそのぼんやりとしたハローが、天の川銀河の密集した前景の星々によって部分的に隠されている様子がわかる。

比較的近くにある大きなへびつかい座銀河団内にあるにもかかわらず、地球から見ると天の川銀河の円盤の後ろに位置しているため（回避領域として知られている）、NeVe 1 を含む銀河団の大部分は大きく隠されていて肉眼では見えず、X 線や赤外線などの可視スペクトルを超える波長でしか観測できません。

1985年に初めて観測されたとき、当初は星形成が活発な巨大なへびつかい座ロー雲複合体内の惑星状星雲であると考えられていました。[ 6 ]ドイツの天文学者トルステン・ネッケルとハンス・フェレンベルクがパロマー天文台のスカイサーベイから取得したデータを使用して出版したカタログでは、この天体は彼らの銀河系惑星状星雲アトラス（NeVe、二人の姓であるネッケルとヴェー・ヘレンベルクにちなんで）の最初のエントリに指定されました。[ 6 ]この「惑星状星雲」は、1991年にストラスブール-ESO銀河系惑星状星雲カタログにも組み込まれました。[ 7 ]

ESO/SERCスカイサーベイアトラスの6枚のフィルムを使用したその後の調査では、NeVe 1を含む少なくとも4,100個の銀河が特定されました。[ 8 ]これは、活動銀河核を示唆する天体からの明るいX線と電波放射の検出によってさらに証明され、[ 9 ]死にゆく恒星からの近くの惑星状星雲ではなく、天の川銀河の向こう側にある本格的な巨大銀河であることが確認されました。

特徴

NeVe 1は天の川銀河面の背後に位置するため、可視光線での研究は非常に困難です。近赤外線およびX線測定の結果、NeVe 1は巨大な楕円銀河であることが示されました。これは、天の川銀河付近の同種銀河の中ではおそらく最大級の規模を誇り、その直径はメシエ87の2倍です。[ 1 ] 2010年のチャンドラX線観測衛星による観測では、NeVe 1が母銀河団の彗星状構造の中心に位置していることが明らかになりました。これは、衝突圧力による剥離と、少なくとも2つの小さな銀河団の合体を示しています。この巨大な構造は、星と暗黒物質との相互作用を通じてNeVe 1の速度を低下させている可能性があります。この構造の頭部はNeVe 1から約4キロパーセク（13,000光年）離れたところにあり、銀河自体は、へびつかい座銀河団の高温の銀河間物質とは対照的に、高いX線放射を伴う冷却核として分類されている。[ 10 ]

噴火

へびつかい座銀河団（ラベル付き）。中心銀河NeVe 1は十字（+）で示され、破線はX線ハローの切れ目、つまり空洞とそれに伴う電波放射の境界を示しています。右下のChandraによる画像は、NeVe 1のX線ハローにおける空洞の縁をさらに詳細に示しています。クレジット：Chandra、2MASS、XMM-Newton、GMRT。

2020年に発表された論文では、NeVe 1とその周辺領域が、過去にははるかに激しいAGN活動を示す構造を持つ、巨大電波化石の極端な例として特定されました。[ 11 ] NeVe 1の場合、銀河を取り囲むX線ハローの泡を終わらせる印象的な凹状の弧があり、より小さなミニローブは、そのAGNのさらに小規模な活動の結果である可能性があります。[ 11 ]この凹状の弧は、少なくとも直径460キロパーセク（1.5 × 10 6 光年）の銀河間物質の空洞領域である巨大な空洞の一部であり、銀河団全体に広がる広範な電波放射構造に対応しています。[ 11 ]^

このような巨大な空洞の形成は、NeVe 1 からの非常に大規模な AGN 爆発によって説明できるかもしれません。空洞と銀河が地球に対してほぼ同じ半径方向にあると仮定すると、空洞を形成するために必要なエネルギー (膨張に抵抗し、膨張によって置き換えられなければならないへびつかい座銀河団の銀河間物質の密度を考慮) は、5 × 10 54  J のオーダーになります。[ 11 ]この激しい爆発は、少なくとも 2 億 4000 万年前に起こったと考えられ、へびつかい座超銀河団の爆発であり、知られている中で最もエネルギーの大きい天文現象です。[ 3 ] [ 5 ]これは、銀河団MS 0735.6+7421での爆発よりも5倍もエネルギーが強く、これまで知られている最もエネルギーの強いガンマ線バーストであるGRB 221009Aよりも420万倍もエネルギーが強かった。[ 12 ]これは、数百万年にわたって発生する高エネルギー低出力のイベントであった。[ 5 ]

この爆発はNeVe 1の中心にある超大質量ブラックホールによって発生したことが証明されている。このブラックホールは、おそらく共食いした矮小銀河から来たと思われる2億7000万太陽質量に相当する物質を消費し、衝撃波と高エネルギー粒子の相対論的ジェットを発生させ、銀河間物質を移動させて空洞を形成した。[ 13 ] [ 14 ] この爆発は数百万年かけてゆっくりと起こり、年間数千回のガンマ線バーストに相当するエネルギーを放出した。[ 15 ] 2020年にNanoGRAV調査によって行われた後の研究では、NeVe 1の中心にあるブラックホールの質量は7 × 10 9  M ☉（最もよく適合する；範囲は2.5～19 × 10 9  M ☉）。[ 16 ] [ 17 ]

NeVe 1の冷たい核が、核を完全に破壊したであろうこのような壊滅的な活動から、どのようにして生き残ったのかという疑問が残る。この噴火は、銀河間物質内で何らかの大規模な流体力学的活動が起こり、ケルビン・ヘルムホルツ不安定性渦によってエネルギーが分散された結果、核が生き残ったのではないかという説がある。[ 11 ]このような構造は、類似のペルセウス座銀河団とその銀河NGC 1275でも見つかっている。

この観測は、ハッブル宇宙望遠鏡、チャンドラX線観測所、ESAのXMMニュートンX線宇宙観測所、オーストラリアのマーチソン広視野アレイ（MWA）とインドの巨大メートル波電波望遠鏡（GMRT）からの電波データを含む、さまざまな宇宙ベースおよび地球ベースの観測所の協力の結果です。[ 18 ] [ 19 ]

参照

参考文献

  1. ^ a b c d e f g i "NASA/IPAC 銀河系外データベース"。WISEA J171227.81-232210.7 の結果。2021年9月10日に取得。
  2. ^ 「SIMBAD天文データベース」。2MASX J17122774-2322108の結果。
  3. ^ a b「へびつかい座銀河団」 . NASA。 2020 年 2 月 27 日。2021 年9 月 10 日に取得。
  4. ^オーバーバイ、デニス(2020年3月6日). 「このブラックホールが宇宙に穴を開けた - へびつかい座銀河団は、太陽の数十億倍の質量を持つブラックホールWISEA J171227.81-232210.7が突如現れ、無事だった」 .ニューヨーク・タイムズ. 2021年9月30日閲覧。
  5. ^ a b c「爆発とは呼ばないAGNアウトバーストと地球周辺の岩石 | The Daily Space」 2020年2月28日。 2021年9月10日閲覧。
  6. ^ a bネッケル、T.;ヴェーレンバーグ、H. (1985)。Atlas galaktischer Nebel (銀河惑星状星雲のアトラス)。デュッセルドルフ、ドイツ: Treugesell-Verlag。 p. 550.ISBN​ 978-3-87974-125-0. OCLC  15003795 .
  7. ^ Acker, A.; Marcout, J.; Ochsenbein, F.; Steinholm, B.; Tylenda, R.; Schohn, C. (1992). 「Strasbourg-ESO 銀河系惑星状星雲カタログ」. Planetary Nebulae . p. 1047. Bibcode : 1992secg.book.....A . doi : 10.1007/978-94-011-2088-3_5 . ISBN 978-0-7923-2440-9. 2021年9月10日閲覧。
  8. ^長谷川哲也;若松和也マルカン、M.関口和也メンジーズ、JW。パーカー、QA;ジュガク、Ｊ．カロジ、H.岡村真司 (2000 年 8 月 1 日)。「へびつかい座領域における銀河の大規模構造」 .王立天文協会の月次通知。316 (2): 326–344。ビブコード: 2000MNRAS.316..326H。土井: 10.1046/j.1365-8711.2000.03531.x。
  9. ^マサチューセッツ州ペレス・トーレス;ザンダネル、F.マサチューセッツ州ゲレーロ。パル、Ｓ．プロフーモ、S.プラダ、F.パネッサ、F. (2009 年 7 月 1 日)。「へびつかい座銀河団における拡散非熱 X 線と電波放射の起源」。王立天文協会の月次通知。396 (4 ) : 2237–2248。arXiv : 0812.3598 。ビブコード: 2009MNRAS.396.2237P。土井: 10.1111/j.1365-2966.2009.14883.x。S2CID 6725526。 
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  11. ^ a b c d e Giacintucci, S.; Markevitch, M.; Johnston-Hollitt, M.; Wik, DR; Wang, QHS; Clarke, TE (2020年2月4日). 「へびつかい座銀河団における巨大電波化石の発見」 .アストロフィジカルジャーナル. 891 (1): 1. arXiv : 2002.01291 . Bibcode : 2020ApJ...891....1G . doi : 10.3847/1538-4357/ab6a9d . S2CID 211020555 . 
  12. ^バーンズ, エリック; スヴィンキン, ドミトリー; フェニモア, エドワード; カン, D. アレクサンダー; アグイ・フェルナンデス, ホセ・フェリシアーノ; フレデリクス, ドミトリー; ハンブルク, レイチェル; ルサージュ, スティーブン; テミラエフ, ユーリ; ツヴェトコワ, アナスタシア; ビサルディ, エリザベッタ; ブリッグス, マイケル・S.; ダレッシ, サラ; ダンウッディ, レイチェル; フレッチャー, コリ (2023-03-01). "GRB 221009A: The BOAT" .アストロフィジカル・ジャーナル・レターズ. 946 (1): L31. arXiv : 2302.14037 . Bibcode : 2023ApJ...946L..31B . doi : 10.3847/2041-8213/acc39c . ISSN 2041-8205 . 
  13. ^ Werner, N.; Zhuravleva, I.; Canning, REA; Allen, SW; King, AL; Sanders, JS; Simionescu, A.; Taylor, GB; Morris, RG; Fabian, AC (2016年8月). 「へびつかい座銀河団の切断された低温核の深部チャンドラ探査による研究」 . MNRAS . 460 (3): 2752– 2764. arXiv : 1604.01038 . Bibcode : 2016MNRAS.460.2752W . doi : 10.1093/mnras/stw1171 . ISSN 0035-8711 . 
  14. ^ 「宇宙で最も強力なブラックホールの噴火を発見｜天文学｜Sci-News.com」。速報科学ニュース｜Sci-News.com 。 2020年12月9日閲覧。
  15. ^カーター、ジェイミー。「天文学者、ビッグバン以来の宇宙最大の爆発を発見」。Forbes 。 2023年2月13日閲覧。
  16. ^ Arzoumanian, Zaven; et al. (2021). 「NANOGrav 11年データセット：500 MPC以内の銀河における超大質量ブラックホール連星の限界」 . The Astrophysical Journal . 914 (2): 121. arXiv : 2101.02716 . Bibcode : 2021ApJ...914..121A . doi : 10.3847/1538-4357/abfcd3 .
  17. ^ "VizieR" .
  18. ^ 「史上最大の宇宙爆発、宇宙に大きな痕跡」ガーディアン紙2020年2月27日2020年2月28日閲覧。
  19. ^ Giacintucci, S.; Markevitch, M.; Johnston-Hollitt, M.; Wik, DR; Wang, QHS; Clarke, TE (2020-02-04). 「へびつかい座銀河団における巨大電波化石の発見」 .アストロフィジカルジャーナル. 891 (1): 1. arXiv : 2002.01291 . Bibcode : 2020ApJ...891....1G . doi : 10.3847/1538-4357/ab6a9d . S2CID 211020555 . 
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