About This Image
Przypominające wirujący kociołek czarownicy z żarzącymi się oparami, napędzane czarną dziurą jądro pobliskiej aktywnej galaktyki pojawia się na tym kolorowym zdjęciu z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a NASA. Galaktyka leży 13 milionów lat świetlnych stąd w południowym gwiazdozbiorze Circinus.
Ta galaktyka jest oznaczona jako Seyfert typu 2, klasa galaktyk głównie spiralnych, które mają zwarte centra i uważa się, że zawierają masywne czarne dziury. Galaktyki Seyferta są częścią większej klasy obiektów zwanych Aktywnymi Jądrami Galaktycznymi (AGN). AGN mają zdolność do usuwania gazu z centrów swoich galaktyk poprzez wydmuchiwanie go w przestrzeń z niezwykłą prędkością. Astronomowie badający galaktykę Circinus dostrzegają dowody na istnienie potężnego AGN również w centrum tej galaktyki.
Większość gazu w dysku spirali Circinus jest skupiona w dwóch specyficznych pierścieniach – większym o średnicy 1300 lat świetlnych, który został już zaobserwowany przez naziemne teleskopy, oraz wcześniej niewidocznym pierścieniu o średnicy 260 lat świetlnych.
Na obrazie Hubble’a mniejszy wewnętrzny pierścień znajduje się po wewnętrznej stronie zielonego dysku. Większy pierścień zewnętrzny rozciąga się poza obrazem i znajduje się w płaszczyźnie dysku galaktyki. Oba pierścienie są domem dla dużych ilości gazu i pyłu, jak również obszarów dużej aktywności „gwiezdnych wybuchów”, gdzie szybko tworzą się nowe gwiazdy w przedziale czasowym 40-150 milionów lat, znacznie krótszym niż wiek całej galaktyki.
W centrum pierścieni gwiezdnych znajduje się jądro Seyferta, uważane za sygnaturę supermasywnej czarnej dziury, która akreuje otaczający ją gaz i pył. Czarna dziura i jej dysk akrecyjny wyrzucają gaz z dysku galaktyki do jej halo (obszar powyżej i poniżej dysku). Szczegółowa struktura tego gazu widoczna jest jako magentowokolorowe wstęgi rozciągające się ku górze obrazu.
W centrum galaktyki i wewnątrz wewnętrznego pierścienia gwiazdozbioru znajduje się struktura gazu w kształcie litery V. Struktura ta wydaje się biało-różowa na tym złożonym obrazie, wykonanym z czterech filtrów. Dwa filtry wychwytują wąskie linie pochodzące od przejść atomowych w tlenie i wodorze; dwa szersze filtry wykrywają światło zielone i bliskie podczerwieni. W filtrach wąskopasmowych struktura w kształcie litery V jest bardzo wyraźna. Region ten, będący projekcją trójwymiarowego stożka rozciągającego się od jądra do halo galaktyki, zawiera gaz, który został ogrzany przez promieniowanie emitowane przez akreującą czarną dziurę. Przeciwstożek, który prawdopodobnie istnieje, jest przesłonięty przez pył znajdujący się w dysku galaktyki. Promieniowanie ultrafioletowe wydobywające się z centralnego źródła wzbudza pobliski gaz, powodując jego świecenie. Wzbudzony gaz jest kierowany do przeciwnie skierowanych stożków, jak dwa gigantyczne reflektory.
Położona w pobliżu płaszczyzny naszej własnej Galaktyki Drogi Mlecznej, galaktyka Circinus jest częściowo ukryta przez interweniujący pył wzdłuż naszej linii widzenia. W rezultacie, galaktyka pozostawała niezauważona aż do około 25 lat temu. To zdjęcie Hubble’a wykonano 10 kwietnia 1999 roku za pomocą kamery planetarnej 2 (Wide Field Planetary Camera 2).
Zespół badawczy, kierowany przez Andrew S. Wilsona z Uniwersytetu w Maryland, wykorzystuje te obrazy w świetle widzialnym wraz z danymi w bliskiej podczerwieni, aby lepiej zrozumieć dynamikę tej potężnej galaktyki.