Umpan Balik AGN dan Koevolusi Galaksi

Korelasi erat antara lubang hitam supermasif dan galaksi inangnya, bersama dengan energi yang dilepaskan oleh inti aktif, menunjukkan hubungan yang mendalam antara pertumbuhan lubang hitam dan evolusi galaksi.

Definition

Umpan balik AGN adalah pengaruh yang diberikan oleh lubang hitam supermasif yang mengakresi terhadap galaksi inangnya melalui radiasi, angin, dan jet, sedangkan koevolusi mengacu pada korelasi yang diamati dan regulasi timbal balik yang diasumsikan antara pertumbuhan lubang hitam dan pembentukan galaksi di sekitarnya.

Scope

Topik ini mencakup hubungan skala antara massa lubang hitam dan sifat galaksi inang, umpan balik energik di mana inti aktif mendorong angin dan memanaskan gas di sekitarnya, perbedaan antara mode umpan balik radiatif dan mekanis, serta peran umpan balik dalam memadamkan pembentukan bintang di galaksi masif.

Core questions

• Hubungan skala apa yang menghubungkan massa lubang hitam dengan sifat galaksi inang?
• Bagaimana inti aktif menyimpan energi ke dalam galaksi inangnya?
• Apa perbedaan antara umpan balik radiatif dan mekanis?
• Apakah umpan balik memadamkan pembentukan bintang di galaksi masif?

Key theories

Hubungan skala inang lubang hitam

Massa lubang hitam pusat berkorelasi erat dengan dispersi kecepatan dan massa bulge galaksi inang, menunjukkan bahwa pertumbuhan keduanya secara fisik saling terkait.

Hubungan M-sigma

Korelasi kuat antara massa lubang hitam dan dispersi kecepatan bintang bulge merupakan bukti utama koevolusi dan target untuk model umpan balik.

Umpan balik radiatif dan mekanis

Inti aktif memengaruhi inangnya baik melalui angin yang didorong radiasi dalam fase bercahaya maupun melalui jet yang memanaskan gas gugus, dengan kedua mode beroperasi dalam rezim yang berbeda.

Clinical relevance

Umpan balik AGN digunakan dalam model pembentukan galaksi untuk menghentikan pertumbuhan galaksi paling masif dan menjelaskan mengapa galaksi tersebut tua dan merah; korelasi inang lubang hitam menjadikan lubang hitam supermasif sebagai karakter sentral dalam kisah evolusi galaksi.

History

Survei pada akhir tahun 1990-an menetapkan bahwa galaksi masif secara umum memiliki lubang hitam pusat yang massanya berskala dengan inangnya, dan penemuan hubungan M-sigma pada tahun 2000 mempertajam hubungan ini. Pengamatan angin yang didorong oleh AGN dan pemanasan gas gugus kemudian menetapkan umpan balik sebagai bahan utama evolusi galaksi.

Key figures

• John Kormendy
• Andrew Fabian
• Laura Ferrarese
• David Merritt

Seminal works

• magorrian1998
• ferrarese2000
• fabian2012

Frequently asked questions

Apa itu hubungan M-sigma?

Ini adalah korelasi yang diamati antara massa lubang hitam pusat galaksi dan dispersi kecepatan bintang-bintang di bulgenya. Keterikatan hubungan ini menunjukkan bahwa lubang hitam dan galaksi saling memengaruhi pertumbuhan satu sama lain.

Bagaimana lubang hitam kecil dapat memengaruhi seluruh galaksi?

Meskipun lubang hitam sangat kecil dibandingkan dengan galaksi, energi yang dilepaskan saat ia mengakresi gas sangat besar. Bahkan sebagian kecil dari energi itu, yang terhubung ke gas di sekitarnya melalui angin, radiasi, atau jet, dapat memanaskan atau mengeluarkan gas dan mengatur pembentukan bintang.