Галактиките на Starburst скриват черни дупки

Pin
Send
Share
Send

Екип от европейски учени е използвал Виртуални обсерватории, за да сравнява наблюденията на далечни „звездни изблици“, направени при радио и рентгенови дължини на вълните. Това е първото изследване, което комбинира радио и рентгенови изображения с най-висока резолюция и чувствителност, които проникват в праха, скривайки центровете на някои от тези далечни галактики.

Екипът се съсредоточи върху галактиките толкова далеч, че на излъчването им бяха необходими повече от шест милиарда години, за да стигнат до нас. Галактиките се виждат такива, каквито са били, когато са били на по-малко от половината възраст, каквато е Вселената днес.

Изказвайки се във вторник, 5 април, на Националната среща по астрономия на RAS в Бирмингам, д-р Анита Ричардс (Jodrell Bank Observatory, University of Manchester) ще обясни как екипът използва британския радиотелескоп MERLIN от Великобритания и много големия масив, за да проучи как галактиките в ранната Вселена се различават от тези в близост.

„По-отдалечените галактики на звездни изблици, наречени така поради високата им скорост на образуване на звезди, обикновено произвеждат 1000 или повече слънчеви маси на звезди годишно - поне 50 пъти повече от най-активните звездообразуващи галактики в близката Вселена“, каза Д-р Ричардс.

„Всеки отдалечен звезден взрив е на десетки хиляди светлинни години, което е еквивалентно на вътрешната четвърт на Млечния път - също значително по-голяма от всички такива региони, открити в нашата част на Вселената.“

Радио търсенето се проведе в район, известен като космическия телескоп Хъбъл дълбоко поле на север - петна от небето, по-малък от пълната Луна, който съдържа десетки хиляди галактики.

Освен Хъбъл, радиотелескопните масиви са единствените инструменти, които могат да видят подробни структури в тези галактики. Освен това само радио или рентгенови емисии могат да проникнат през плътния прах в най-вътрешните райони на някои от тези галактики.

Двата основни източника на радиовълни и рентгенови лъчи са образуване на звезди и емисии от Активни галактически ядра (AGN), които се генерират, когато материалът се всмуква в масивна черна дупка и се изхвърля в струи. Екипът намери около два пъти повече звездни изблици от AGN, където те могат да бъдат разграничени в радио изображения.

Великобритания AstroGrid и европейската AVO? части от международната виртуална обсерватория - бяха използвани за намиране на колеги за радиоизточниците от различни други данни, съхранявани от архивите и обсерваториите по света. По този начин беше установено, че 50 отдалечени рентгенови източници с измерени червени смени също са открити от космическата обсерватория Чандра.

Инструментите за виртуална обсерватория улесняват изчисляването на вътрешната яркост на източниците, коригирана за разстояние и червено изместване. Екипът обаче откри, че няма очевидна връзка между радиото и рентгеновата светимост. Това беше изненада, тъй като има такава връзка в повечето местни галактики на звездни изблици.

Установено е, че някои от най-слабите радиоизточници излъчват най-много рентгенови лъчи и обратно - предполагайки, че два отделни механизма във всяка галактика генерират мощни емисии в противоположни крайни граници на спектъра.

Членовете на екипа на Европейската виртуална обсерватория по-рано използваха рентгеновите данни на Чандра и изображенията на Хъбъл, за да намерят 47 AGN в дълбокото поле на Хъбъл на север. Изглежда, че те се виждат отстрани, така че прашната тора около черната дупка блокираше всички, освен най-енергийните рентгенови лъчи, да се появяват в нашата посока.

"Удивително е, че само 4 от тях изглеждаха като AGN в радио наблюденията", каза Ричардс. „10 имаха радио емисии, характерни за звездни изблици, 4 не можеха да бъдат класифицирани, а останалите останаха незабелязани от радиотелескопи.“

10-те хибриди на супер звезди / AGN имаха тенденция да са на по-високо червено изместване? което показва, че те са много по-далеч от Земята, отколкото останалите радио галактики. Над половината от тях бяха сред загадъчните „SCUBA източници“. Тези обекти са много ярки при дължина на вълната малко под милиметър, вероятно в резултат на това прахът се нагрява силно от насилствено образуване на звезди, но почти невидим за повечето други инструменти.

„Заключихме, че не само тези млади галактики са били подложени на много по-насилствено и разширено звездно образуване, отколкото виждаме днес, но те едновременно захранват активни, свръхмасивни черни дупки, отговорни за рентгеновата емисия“, каза Ричардс.

„Една улика за произхода на това явление е, че космическият телескоп Хъбъл често разкрива две или повече изкривени галактики, свързани с тези източници, което предполага, че взаимодействията на галактиките са били по-често, когато Вселената е била млада. Последвалите сблъсъци от газови и прашни облаци предизвикват образуване на звезди и също така захранват централната черна дупка.

„Съвременните галактики на звездни изблици са не само по-бавни при образуването на звезди, но най-вече имат много по-тих AGN, ако има такъв. Това не е изненадващо, тъй като свръхзвездовите изблици трябва да изтекат гориво доста бързо (по космологични стандарти), когато целият наличен материал или се е превърнал в звезди, или е паднал в черната дупка. "

Оригинален източник: RAS News Release

Pin
Send
Share
Send