Eposode 131: Relativistic jets!|Eposodio 131: ¡Jets relativísticos!|Eposodio 131: Jets relativiste!|Eposodio 131: Getti relativistici!

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Comic Transcript

Panel 1.
Ceyla: Don’t some active galaxies have jets of matter streaming from their centers?
Alkina: Yes, that is correct… Sometimes matter from the accretion disk is accelerated into thin, highly focused jets in opposite directions away from the black hole.

Ceyla: Isn’t it also true that the jets travel at speeds near that of light?
Alkina: Yes, the jets have relativistic speeds but they do slow as they encounter intergalactic gas they slow down to a stop…

Panel 2.
Alkina: …forming giant clouds of matter known as radio lobes, which emit radio waves.
Ceyla: How long are the jets?

Alkina: These jets can extend several hundreds of thousands of light years, several times the diameter of the galaxy where they originate.
Ceyal: Wow, that is amazing!

Alkina: Yes, it is. They do carry quite a lot of energy and luckily for us, the closest active galaxy to us, Centaurus A, is about 10 million light years away and its jets are perpendicular to our line of sight.

What does it mean?

(Active galactic) Jets – thin, highly focused beams of matter and energy emitted from the nuclei of some active galaxies. Jets can be hundreds of thousands of light years long.

Relativistic speed – a speed near to the speed of light. At such high speeds objects show effects predicted by Einstein’s Theory of Special Relativity.

Radio lobe – A large glowing cloud of matter located at the ends of the jets in some active galaxies. Lobes are formed when the matter in the jet is slowed by collisions with intergalactic material. The lobes emit most strongly in the radio part of the spectrum, but they also emit at other wavelengths.

In human speak please!

The mechanism that creates jets in active galaxies is not well understood. One possibility is that as charged particles in the accretion disk orbit the black hole they create intense magnetic fields which then accelerate other charged particles in the vicinity of the disk. These accelerated particles flow outward in oppositely directed tightly collimated beams perpendicular to the disk plane. They generally move at speeds close to the speed of light. Eventually, the particles slow due to collisions with intergalactic gas (gas in the space between galaxies). The slowed particles, which are still relativistic but no longer collimated (focused), create giant clouds of matter that radiate strongly at radio wavelengths in a process called synchrotron emission.

Recently, the Fermi Gamma-ray Space Telescope detected gamma rays from the giant clouds at the ends of jets emanating from Centaurus A, which you can read about by following the link below.

Is that all?

Fermi Maps an Active Galaxy’s ‘Smokestack Plumes’ – Fermi looks at a nearby radio galaxy.

Multimedia? Yep, we’ve got it right here!

Black Hole Accretion Disk – An animation that provides a cutaway of a black hole’s accretion disk, allowing the viewer to see inside.

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¡Un episodio nuevo cada lunes!

Transcripción de Comic

Pánel 1.
Ceyla: ¿Es verdad que algunas galaxias activas tienen jets o chorros de materia saliendo del centro?
Alkina: Sí, así es… Algunas veces la materia del disco de acreción es acelerada y forma jets altamente colimados que se alejan del hoyo negro.
Ceyla: ¿Y es verdad que los jets viajan a velocidades cercanas a la de la luz?
Alkina: Sí, los jets tienen velocidades relativísticas pero conforme se encuentran con el gas intergaláctico son poco a poco frenados…

Pánel 2.
Alkina: … formando nubes gigantes de material, conocidas como lóbulos en radio, los cuales emiten ondas de radio.
Ceyla: ¿Qué tan extensos son los chorros?
Alkina: Estos jets pueden extenderse varios cientos de miles de años luz, varias veces el diámetro de la galaxia de donde se originan.
Ceyla: ¡Oh! ¡Eso es increíble!

¿Qué significa eso?

Jets (de galaxias activas) – Son rayos delgados, altamente colimados de materia y energía emitidos por el núcleo de algunas galaxias activas. Los jets pueden extenderse hasta cientos de miles de años luz.

Velocidad relativística – Se refiere a una velocidad cercana a la velocidad de la luz. Los objetos que se mueven a velocidades tan altas son sujetos a los efectos predichos por la teoría de la relatividad especial de Einstein.

Lóbulo en radio – Es una gran nube de materia que brilla, y que se encuentra al final de los jets de algunas galaxias activas. Los lóbulos son formados cuando la materia en el jet es frenado por chocar contra el material intergaláctico. Los lóbulos emiten más intensamente a longitudes de onda, pero también emiten en otras regiones del espectro.

¡En nuestra lengua por favor!

El mecanismo que crea los jets en las galaxias activas no es completamente entendido. Una posibilidad es que las partículas cargadas en el disco de acrección alrededor del hoyo negro crean campos magnéticos muy intensos que a su vez aceleran otras partículas cargadas en la vecindad del disco. Estas partículas aceleradas fluyen hacia afuera del núcleo galáctico en direcciones opuestas perpendiculares al plano del disco, en rayos altamente colimados. Generalmente, se mueven a velocidades cercanas a la velocidad de la luz. Eventualmente, las partículas son frenadas por las colisiones con el gas intergaláctico (gas que se encuentra entre galaxias). Las partículas que han sido frenadas, todavía son relativísticas pero dejan de estar colimadas (enfocadas), creando nubes gigantes de materia que emite intensamente a longitudes de radio en un proceso llamado emisión sincrotón.

Reciente, el telescopio espacial Fermi de rayos Gamma detectó rayos Gamma provenientes de las nubes gigantes localizadas al final de los jets originarios de Centauro A, más información al respecto puede ser encontrada en la liga a continuación.

¿Eso es todo?

Fermi Maps an Active Galaxy’s ‘Smokestack Plumes’ – Esta página presenta el mapa creado por Fermi de una radiogalaxia cercana.

¿Multimedia? Sí, ¡aquí la tenemos!

Black Hole Accretion Disk -Esta animación muestra una sección del disco de acrección de un hoyo negro, permitiendo ver al interior.

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Nouvel épisode chaque lundi!

Transcription comique

Panel 1.
Ceyla: Quelques galaxies actives n’ont-elles pas de jets de matière s’échappant de leur centre?
Alkina: Oui, c’est vrai…parfois la matière des disques d’accrétion est accélérée en jets fins et étroits quittant le trou noir dans deux directions opposées.
Ceyla: Est-il également vrai que ces jets voyagent à une vitesse proche de celle de la lumière?
Alkina: Oui, les jets ont des vitesses relativistes mais ils ralentissent en rencontrant la matière intergalactique jusqu’à leur arrêt…

Panel 2.
Alkina: …formant ainsi des nuages géants de matière, connus sous le nom de lobes-radio qui émettent des ondes radio.
Ceyla: Quelle longueur ont ces jets?
Alkina: Ces jets atteignent plusieurs fois le diamètre de leur galaxie d’origine.
Ceyla: Ouah, c’est étonnant!
Alkina: Oui. Ils transportent une énorme quantité d’énergie et heureusement, la galaxie active la plus proche, Centaure A, est à environ 10 millons d’années-lumière de nous et ses jets sont perpendiculaires à notre ligne de vision.

Qu’est ce que cela signifie?

(Active Galactic) Jets – colonnes minces et très concentrées de matière et d’énergie émises par les noyaux de certaines galaxies actives. Les jets peuvent mesurer des centaines de milliers d’années-lumière de long.

Vitesse relativiste – une vitesse proche de la vitesse de la lumière. A de telles vitesses élevées, les objets exhibent des effets prédits par la théorie d’Einstein de la relativité restreinte

Lobes Radio – grands nuages lumineux de matière située aux extrémités des jets dans certaines galaxies actives. Les lobes sont formés lorsque la matière dans le jet est ralentie par des collisions avec le matériau intergalactique. Les lobes émettent le plus fortement dans la partie radio du spectre, mais ils émettent également dans d’autres longueurs d’onde.

En langage courant!

Le mécanisme qui crée des jets dans les galaxies actives n’est pas encore très bien compris. Une possibilité serait que les particules chargées du disque d’accrétion orbitant le trou noir créent des champs magnétiques intenses qui ensuite accéléreraient d’autres particules chargées dans le voisinage du disque. Ces particules accélérées sont propulsées vers l’extérieur en deux faisceaux de sens opposés étroitement focalisés et perpendiculaires au plan du disque. Les jets se déplacent généralement à une vitesse proche de la vitesse de la lumière. Pour terminer, les particules ralentissent à cause des collisions avec le gaz intergalactique (gaz dans l’espace entre les galaxies). Les particules ralenties, qui sont encore relativistes mais non concentrées, créent des nuages géants de matière qui rayonnent fortement en ondes radio dans un processus appelé l’émission synchrotron.

Récemment, le télescope spatial Fermi a détecté des rayons gamma émis par les nuages géants à l’extrémité des jets émanant de Centaurus A, sur lesquels vous pouvez en savoir plus en suivant le lien ci-dessous.

C’est tout?

Les lobes radio de la galaxie active Centaurus A – Plus d’information sur les lobes radio de la galaxie Centaurus A.

Fermi Maps an Active Galaxy’s ‘Smokestack Plumes’ – Fermi observe une radiogalaxie voisine.

Multimédia? Nous avons ça ici!

Black Hole Accretion Disk – Une animation qui montre une coupe du disque d’accrétion d’un trou noir, permettant de voir se qui se passe à l’intérieur.

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Un nuovo episodio ogni Lunedi!

Trascrizione del fumetto

Quadro 1.
Ceyla: E’ vero che alcune galassie attive mostrano dei getti di materia emessi dal loro centro?
Alkina: Sì, è corretto … A volte la materia proveniente dal disco di accrescimento è accelerata in sottili getti altamente focalizzati ed emessi in direzioni opposte rispetto al buco nero.
Ceyla: Non è anche vero che i getti viaggiano a velocità prossima a quella della luce?
Alkina: Sì, i getti hanno velocità relativistiche, ma rallentano fino a fermarsi quando incontrano il gas intergalattico …

Quadro 2.
Alkina: …formando nubi giganti di materia note come lobi radio, perché emettono onde radio.
Ceyla: Quanto sono grandi questi getti?
Alkina: Possono estendersi per diverse centinaia di migliaia di anni luce, assai più del diametro della galassia in cui sono originati.
Ceyal: Wow, è incredibile!
Alkina: Sì, lo è. E trasportano un bel pò di energia, ma per nostra fortuna la galassia attiva più vicina a noi, Centaurus A, dista circa 10 milioni di anni luce ed i suoi getti sono perpendicolari alla nostra linea di vista.

Cosa significa?

Getto (di nucleo galattico attivo) – sottile fascio di materia ed di energia altamente focalizzato, emesso dal nucleo di alcune galassie attive. I getti possono avere dimensioni di centinaia di migliaia di anni luce.

Velocità relativistica – velocità vicina a quella della luce. Ad una velocità così elevata gli oggetti mostrano gli effetti previsti dalla Teoria della Relatività Speciale di Einstein.

Lobo radio – una grande nuvola di materia situata all’estremità dei getti in alcune galassie attive. I lobi si formano quando la materia del getto è rallentata dalla collisione con il materiale intergalattico. I lobi emettono più intensamente nella parte radio dello spettro, ma emettono anche in altre lunghezze d’onda.

Nella nostra lingua per favore!

Il meccanismo che crea i getti nelle galassie attive non è ben compreso. Una possibilità è che le particelle cariche del disco di accrescimento, che orbitano attorno al buco nero, creino intensi campi magnetici che poi a loro volta accelerano altre particelle cariche in prossimità del disco. Queste particelle accelerate sono emesse verso l’esterno in fasci strettamente collimati in direzioni opposte e perpendicolari al piano del disco. In genere si muovono a velocità prossime a quella della luce ma alla fine rallentano a causa delle collisioni con il gas intergalattico (il gas nello spazio tra le galassie). Le particelle rallentate, che sono ancora relativistiche ma non più collimate (focalizzate), creano gigantesche nubi di materia che irradiano fortemente alla lunghezza d’onda radio attraverso un processo chiamato emissione di sincrotrone.

Recentemente, il Gamma-ray Space Telescope Fermi ha rivelato raggi gamma provenienti dalle nuvole giganti presenti alle estremità dei getti di Centaurus A. Potete trovare informazioni a riguardo seguendo il seguente link: http://www.nasa.gov/topics/universe/features/radio-particle-jets.html.

E’ tutto?

Fermi Maps an Active Galaxy’s ‘Smokestack Plumes’ – Fermi esamina una galassia radio vicina.

Multimedia? Certo, l’abbiamo qui!

Black Hole Accretion Disk – Animazione che offre uno spaccato del disco di accrescimento di un buco nero, permettendo allo spettatore di vedere all’interno.

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