Kids

eso1602ru — Научный релиз

Турбулентное рождение квазара

ALMA раскрывает секреты самой яркой из известных нам галактик Вселенной

15 января 2016 г.

Самая яркая из всех известных во Вселенной галактик — квазар W2246-0526, видимый с Земли таким, каким он был, когда возраст Вселенной составлял менее 10% ее нынешнего возраста — испытывает такую сильную турбулентность, что выбрасывает наружу весь свой запас звездообразующего газа. Об этом свидетельствуют новые наблюдения с телескопом ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array).

Квазары – это удаленные от нас галактики, в центрах которых находятся очень активные сверхмассивные черные дыры, выбрасывающие в пространство мощные струи частиц и излучения (джеты). Большинство квазаров очень яркие, но и среди этих ярких высокоэнергетических объектов выделяется небольшая группа [1] объектов необычного типа «Hot DOGs» (что означает «Hot, Dust-Obscured Galaxies» - «горячие галактики, экранируемые пылью». В их числе -- галактика WISE J224607.57-052635.0 [2], имеющая самую высокую светимость из всех известных во Вселенной галактик.

Группа исследователей под руководством Танио Диас-Сантос (Tanio Díaz-Santos) из Университета Диего Порталеса (Universidad Diego Portales) в Сантьяго (Чили) использовала уникальные возможности телескопа ALMA [3], чтобы впервые заглянуть в недра W2246-0526 и проследить движение атомов ионизованного углерода между звездами галактики.

“Оказалось, что большое количество этого межзвездного вещества находится в крайне турбулентном и динамичном состоянии и несется со скоростью около двух миллионов километров в час”, -- объясняет Танио Диос-Сантос, главный автор работы.

Астрономы считают, что это турбулентное поведение может быть связано с крайне высокой светимостью галактики. W2246-0526 излучает столько же света, сколько примерно 350 триллионов Солнц. Эта фантастическая яркость возникает благодаря газовому диску, который разогревается до очень высоких температур в процессе своего движения по спиральной траектории к поверхности сверхмассивной черной дыры в ядре галактики. Однако, мы наблюдаем не непосредственно излучаемый ослепительно ярким аккреционным диском в центре объекта типа Hot DOG свет. Он вначале поглощается окружающей диск плотной пылевой оболочкой, а затем оболочка переизлучает поглощенную энергию в инфракрасных волнах [4].

Область вокруг черной дыры имеет по меньшей мере в 100 раз большую светимость, чем вся остальная галактика. И эта огромная энергия инфракрасного излучения оказывает непосредственное влияние на всю галактикy W2246-0526 [5].

“Мы считаем, что гигантская энергия инфракрасного излучения приводит к тому, что вся галактика находится в стадии трансформации”, -- говорит соавтор работы Петер Айзенхардт (Peter Eisenhardt), научный сотрудник (Project Scientist) проекта WISE в Лаборатории реактивного движения NASA в Пасадене (Калифорния).

“С помощью телескопа ALMA мы увидели, что в этой галактике есть как бы пылающая печь, на которой кипит котелок и вот-вот выкипит”, -- добавляет Роберто Ассеф (Roberto Assef), руководитель наблюдений ALMA, также сотрудник университета Diego Portales.

Если такие турбулентные процессы будут продолжаться, интенсивное инфракрасное излучение заставит «выкипеть» весь межзвездный газ, находящийся в этой галактике. Модели галактической эволюции, построенные на новых данных телескопа ALMA, показывают, что межзвездный газ уже выбрасывается из галактики во всех направлниях.

“Если такая картина сохранится, возможно, что W2246 в конце концов превратится в более традиционный квазар”,-- заключает Мануэль Аравена (Manuel Aravena), также сотрудник Университета Диего Порталеса. “Только непревзойденное разрешение, достигаемое с ALMA, может позволить нам увидеть этот объект с высоким разрешением и исследовать столь важный эпизод в жизни этой галактики”.

Примечания

[1] Лишь один из каждых 3000 наблюдаемых квазаров классифицируется как Hot DOGs.

[2] Полное название этого замечательного объекта WISE J224607.57-052635.0. Он был обнаружен в ходе проводимого космической миссией обзора неба NASA’s Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE); в названии закодировано точное местоположение квазара на небе.

[3] ALMA обладает уникальной способностью детектировать слабое излучение миллиметрового диапазона, испускаемое атомарным углеродом.

[4] Из-за расширения Вселенной инфракрасное излучение W2246-0526 испытывает красное смещениеis в сторону миллиметровых волн, на которых ALMA особенно чувствительна.

[5] У большинства квазаров это отношение гораздо скромнее. Астрономы называют процесс взаимодействия центральной черной дыры в галактике и остального вещества галактики «обратной связью» (feedback).

Узнать больше

Результаты работы представлены в статье "The Strikingly Uniform, Highly Turbulent Interstellar Medium of The Most Luminous Galaxy in the Universe”, T. Díaz-Santos и др., которая будет напечатана в журнале Astrophysical Journal Letters.

Состав группы: T. Díaz-Santos (Universidad Diego Portales, Santiago, Chile), R. J. Assef (Universidad Diego Portales, Santiago, Chile), A. W. Blain (University of Leicester, UK) , C.-W. Tsai (Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, Pasadena, California, USA) , M. Aravena (Universidad Diego Portales, Santiago, Chile), P. Eisenhardt (Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, Pasadena, California, USA), J. Wu (University of California Los Angeles, California, USA), D. Stern (Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, Pasadena, California, USA) и C. Bridge (Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, Pasadena, California, USA).

Европейская Южная Обсерватория (ESO, the European Southern Observatory) -- ведущая межгосударственная астрономическая организация Европы, самая продуктивная в мире астрономическая обсерватория. В ее работе участвуют 16 стран: Австрия, Бельгия, Бразилия, Великобритания, Германия, Дания, Испания, Италия, Нидерланды, Польша, Португалия, Финляндия, Франция, Чешская Республика, Швейцария и Швеция, а также Чили, предоставившая свою территорию для размещения обсерваторий ESO. ESO проводит в жизнь масштабную программу проектирования, строительства и эксплуатации мощных наземных наблюдательных инструментов, позволяющих астрономам выполнять важнейшие научные исследования. ESO также играет ведущую роль в организации и поддержке международного сотрудничества в области астрономических исследований. ESO располагает тремя уникальными наблюдательными пунктами мирового класса, находящимися в Чили: Ла Силья, Паранал и Чахнантор. В обсерватории Паранал, самой передовой в мире астрономической обсерватории для наблюдений в видимой области спектра, установлен Очень Большой Телескоп ESO (The Very Large Telescope, VLT) и два широкоугольных телескопа с большим полем зрения: VISTA, который работает в инфракрасных лучах и является крупнейшим в мире телескопом для выполнения обзоров неба, и Обзорный Телескоп VLT (VLT Survey Telescope) -- крупнейший инструмент, предназначенный для обзоров неба в видимом свете. ESO является европейским партнером крупнейшего астрономического проекта современности – системы радиотелескопов миллиметрового и субмиллиметрового диапазона ALMA. На Серро Армазонес, недалеко от Паранала, ESO ведет строительство E-ELT (European Extremely Large optical/near-infrared Telescope) – 39-метрового Европейского Чрезвычайно Большого Телескопа для оптического и ближнего ИК диапазонов, который станет «величайшим оком человечества, устремленным в небо».

Ссылки

Контакты

Kirill MaslennikovP
Pulkovo Observatory
St.-Petersburg, Russia
Телефон: +7-812-363-7786
Сотовый: +7-911-212-2130
Email: km@gao.spb.ru

Tanio Díaz-Santos
Universidad Diego Portales
Santiago, Chile
Email: tanio.diaz@mail.udp.cl

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Телефон: +49 89 3200 6655
Сотовый: +49 151 1537 3591
Email: rhook@eso.org

Connect with ESO on social media

Перевод пресс-релиза ESO eso1602.

О релизе

Релиз №:eso1602ru
Название:W2246-0526
Тип:Early Universe : Galaxy : Activity : AGN : Quasar
Facility:Atacama Large Millimeter/submillimeter Array
Science data:2016ApJ...816L...6D

Изображения

Artist's impression of the galaxy W2246-0526
Artist's impression of the galaxy W2246-0526
только на английском

Также смотрите наши