eso1638ru — Научный релиз

На телескопе ESO VLT открыты гигантские светящиеся гало вокруг далеких квазаров

26 октября 2016 г.

26 октября 2016 г.
Международная группа астрономов обнаружила светящиеся газовые облака, окружающие далекие квазары. Эти гало, имеющиеся, что особо интересно, у всех исследованных квазаров, зарегистрированы с помощью приемника MUSE, смонтированного на Очень Большом Телескопе ESO. Свойства этих неожиданно обнаруженных объектов резко противоречат современным общепринятым теориям образования галактик в ранней Вселенной.

Международный коллектив астрономов, ядро которого составила группа исследователей из Швейцарского федерального института технологии (ETH) в Цюрихе (Швейцария), воспользовалась непревзойденным качеством приемника MUSE на Очень Большом Телескопе (VLT) в обсерватории ESO Параналь для изучения газа вокруг удаленных активных галактик на красных смещениях, соответствующих времени менее двух миллиардов лет после Большого Взрыва. Эти активные галактики, называемые квазарами, содержат в своих ядрах сверхмассивные черные дыры, поглощающие звезды, газ и другое вещество в огромных количествах. Это, в свою очередь, приводит к тому, что центральные области таких галактик очень интенсивно излучают. Квазары – самые яркие и активные объекты во Вселенной.

Группа исследовала 19 квазаров, самых ярких из тех, которые были доступны наблюдениям с MUSE. Ранее было показано, что примерно 10% всех изучавшихся квазаров окружены гало, состоящими из газа, образующего межгалактическую среду. Эти гало простираются на расстояния до 300 000 световых лет от своих квазаров. Новое исследование, однако, принесло сюрприз: вместо ожидавшихся по статистике двух-трех, протяженные гало были обнаружены вокруг всех 19 наблюдавшихся квазаров. Астрономы подозревают, что это расхождение объясняется огромным превосходством приемника MUSE над инструментами, использовавшимися в предыдущих работах. Так ли это, будет выяснено в ходе дальнейших наблюдений.

Пока еще рано говорить о том, действительно ли сыграла роль наша новая наблюдательная методика или дело в каких-то необычных свойствах квазаров нашей выборки. Предстоит еще многое выяснить; мы лишь в самом начале новой эры открытий,” – говорит основной автор работы Елена Борисова (ETH Цюрих).

Первоначальной целью исследования был анализ газовых компонентов Вселенной на самых больших масштабах, в структуре, иногда называемой космической паутиной, в которой квазары образуют яркие узлы [1]. Газовые составляющие космической паутины обычно исключительно трудно зарегистрировать. Ярко освещенные газовые гало вокруг квазаров предоставляют, таким образом, почти уникальную возможность изучать газ внутри этой крупномасштабной космической структуры.

19 обнаруженных гало имеют еще одну необычную особенность: они состоят из отнсительно холодного межгалактического газа с температурой около 10 000 градусов Цельсия. Это резко противоречит общепринятым сейчас моделям структуры и формирования галактик, из которых следует, что газ в столь непосредственной близости к галактикам должен быть нагрет до миллиона градусов.

Приемник MUSE со своими уникальными наблюдательными характеристиками впервые использован в обзорах такого рода. Сделанное открытие демонстрирует высокий потенциал этого инструмента для наблюдения таких объектов [2]. Соавтор работы Себастьяно Канталупо (Sebastiano Cantalupo) в восторге от нового приемника и предоставляемых им возможностей: “В нашем исследовании мы использовали уникальные возможности MUSE, проложив тем самым дорогу будущим исследованиям. Такие наблюдения в сочетании с новым поколением теоретических и численных моделей могут привести к новому взгляду на формирование структуры Вселенной и на эволюцию галактик”.

 

Примечания

[1] Космическая паутина представляет собой структуру Вселенной в самом большом масштабе. Она состоит из длинных тонких волокон первичного вещества (в основном газообразных водорода и гелия) и темной материи, которая соединяет галактики и заполняет пустоты между ними. Вещество паутины может перетекать вдоль волокон внутрь галактик и определять их рост и развитие.

[2] MUSE – спектрограф интегрального поля, в котором сочетаются техники спектроскопии и построения изображений. Он позволяет наблюдать большие астрономические объекты как целое, не разбивая их на части; при этом в каждом пикселе измеряется интенсивность света как функция цвета или длины волны.

Узнать больше

Результаты исследования представлены в статье «Ubiquitous giant Lyα nebulae around the brightest quasars at z ~ 3.5 revealed with MUSE», которая публикуется в Astrophysical Journal.

Состав исследовательской группы: Elena Borisova, Sebastiano Cantalupo, Simon J. Lilly, Raffaella A. Marino and Sofia G. Gallego (Institute for Astronomy, ETH Zurich, Switzerland), Roland Bacon and Jeremy Blaizot (University of Lyon, Centre de Recherche Astrophysique de Lyon, Saint-Genis-Laval, France), Nicolas Bouché (Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie, Toulouse, France), Jarle Brinchmann (Leiden Observatory, Leiden, The Netherlands; Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Porto, Portugal), C Marcella Carollo (Institute for Astronomy, ETH Zurich, Switzerland), Joseph Caruana (Department of Physics, University of Malta, Msida, Malta; Institute of Space Sciences & Astronomy, University of Malta, Malta), Hayley Finley (Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie, Toulouse, France), Edmund C. Herenz (Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, Potsdam, Germany), Johan Richard (Univ Lyon, Centre de Recherche Astrophysique de Lyon, Saint-Genis-Laval, France), Joop Schaye and Lorrie A. Straka (Leiden Observatory, Leiden, The Netherlands), Monica L. Turner (MIT-Kavli Center for Astrophysics and Space Research, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, Massachusetts, USA), Tanya Urrutia (Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, Potsdam, Germany), Anne Verhamme (University of Lyon, Centre de Recherche Astrophysique de Lyon, Saint-Genis-Laval, France), Lutz Wisotzki (Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, Potsdam, Germany).

Европейская Южная Обсерватория (ESO, European Southern Observatory) -- ведущая межгосударственная астрономическая организация Европы и 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, Параналь и Чахнантор. В обсерватории Параналь, 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: крупнейший в мире телескоп для выполнения обзоров неба в инфракрасных лучах VISTA 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 Параналя, 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 Maslennikov
Pulkovo Observatory
St.-Petersburg, Россия
Телефон: 89112122130
Сотовый: 89112122130
Email: km@gao.spb.ru

Elena Borisova
ETH Zurich
Switzerland
Телефон: +41 44 633 77 09
Email: borisova@phys.ethz.ch

Sebastiano Cantalupo
ETH Zurich
Switzerland
Телефон: +41 44 633 70 57
Email: cantalupo@phys.ethz.ch

Mathias Jäger
Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Телефон: +49 176 62397500
Email: mjaeger@partner.eso.org

Connect with ESO on social media

Перевод пресс-релиза ESO eso1638.

О релизе

Релиз №:eso1638ru
Название:Quasar
Тип:Early Universe : Galaxy : Activity : AGN : Quasar
Facility:Very Large Telescope
Instruments:MUSE
Science data:2016ApJ...831...39B

Изображения

Яркие гало вокруг далеких квазаров
Яркие гало вокруг далеких квазаров

Видео

Яркие гало вокруг далеких квазаров
Яркие гало вокруг далеких квазаров
3D animation of quasar halo
3D animation of quasar halo
только на английском

Также смотрите наши