• csillagaszat.hu
    csillagászat.hu
    Csillagászati hírportál
    bdsm forum

    Kvazár szülőgalaxis nélkül?







    Meglepő eredmények születtek a HST (Hubble Space Telescope) és a VLT
    (Very Large Telescope, Cerro Paranal, Chile) kvazárokkal kapcsolatban
    végzett kutatási programja során. Először detektáltak ugyanis egy
    nagytömegű fekete lyuk kiváltotta kvazárt, amely nem kapcsolódik
    galaxishoz. Lehetséges, hogy a VIRGOHI21 jelű sötét galaxis felfedezése
    után egy újabb van a láthatáron?

    Az európai csillagászokból álló
    kutatócsoport a NASA/ESA Hubble Űrteleszkópját, illetve az ESO
    (European Southern Observatory) VLT műszerét használta kutatásaik
    során. A megfigyelésről készült tanulmány a Nature-ben jelent meg 2005.
    szept. 15-én. Állításuk szerint felfedeztek egy fényes kvazárt, amely
    nem kapcsolódik nagytömegű szülőgalaxishoz. A kvazárok (QSR –
    csillagszerű rádióforrás) aktív galaxisok magjaiként voltak ismertek
    eddig, luminozitásuk a Napénak akár 1014-szerese is lehet.
    Tipikus távolságuk z=2,5 körüli vöröseltolódás értékhez köthető, ekkor
    volt ugyanis az Univerzum egyik fontos időszaka: a kvazár-kor, amely az
    intenzív csillagkeletkezés időszaka is. Minden kvazár középpontjában
    egy 106-109 naptömegű fekete lyuk van, ez környezetével kölcsönhatva hozza létre az erős sugárzást.

    A
    kutatócsoport 20 viszonylag közeli kvazárt tanulmányozott, és ebből 19
    esetben a „klasszikus kvazár-képet” kapta: egy nagytömegű galaxis
    középpontjában lévő nagytömegű fekete lyukat. Ám a HE0450-2958 jelű, 5
    milliárd fényév távolságú kvazár esetében nem sikerült kimutatni a
    szülőgalaxist. A csillagászok véleménye szerint itt egy normál
    spirálgalaxis és egy egzotikus objektum (középpontjában egy fekete
    lyukkal) üközésének nagyon ritka esete állhat fenn.

    A több ezer –
    több millió naptömegű fekete lyukak jelenléte a legtöbb galaxis –
    köztük Tejútrendszerünk – középpontjában ma már általánosan elfogadott
    feltevés. Bár közvetlenül nem észlelhetjük őket, de közvetetten, a
    környezetükből a lyukba spirálozó anyag sok bizonyítékot
    szolgáltat létezésükre: így van ez a kvazárok esetében is.
    Az utóbbi évtizedek során (legnagyobbrészt a HST-vel) készült
    észlelések szinte tényként mutatták, hogy a kvazárok nagytömegű
    galaxisok magjában foglalnak helyet. Igaz, a szülőgalaxis észlelése
    elég nehéz feladat, hiszen a központi tartomány luminozitása jóval
    nagyobb, mint a galaxis többi részének együttes luminozitása, ezért
    felfedezésüket (1963, Marteen Schmidt) követően még sokáig vitatott
    volt, hogy valóban csillagszerűek-e ezek az objektumok, vagy
    galaxisokhoz kötöttek.

    A galaxis nélküli HE0450-2958 jelű (balra) és a galaxisba ágyazott HE1239-2426 jelű (jobbra) kvazár (NASA, ESA, ESO, Frédéric Courbin, Pierre Magain nyomán)

    A
    probléma áthidalására a csillagászok egy új stratégiát dolgoztak ki. A
    HST optikai tartományban készült képeit és spektrumait kombinálták a
    VLT ugyanazon időpontban készített felvételeivel. Még e kidolgozott
    technika segítségével sem sikerült a szülőgalaxis jelenlétét kimutatni
    a HE0450-2958 körül. Ha mégis létezik ilyen, akkor legalább hatszor
    halványabbnak kell lennie, mint egy átlagos galaxis, vagy a kvazárhoz
    nagyon közel, 300 fényévnyi tartományon belül helyezkedik el (vagyis
    20-170-szer kisebb, mint egy átlagos kvazár szülőgalaxisa 6000-50000
    fényév sugarával). "A HST és a VLT kombinálásával biztosak lehetünk
    benne, hogy ha létezne normál szülőgalaxis, akkor azt detektáltuk
    volna." mondta Pierre Magain (Universite de Ličge, Belgium), a témán
    dolgozó csillagászok egyike. "Ezért le kell vonnunk a következtetést,
    hogy várakozásunkkal ellentétben a fényes kvazárt nem veszi körül
    galaxis."

    Ugyanakkor detektáltak egy kisebb – 2500 fényév
    átmérőjű – gázfelhőt nem messze a kvazártól. A VLT észlelései alapján a
    felhő hőmérséklete nagyon magas, mivel folyamatosan a kvazárból eredő
    sugárzás „bombázása alatt” áll. Valószínűleg a fekete lyuk ezen
    gázfelhő anyagából nyeri az aktivitásához szükséges utánpótlást. A
    Hubble felvételén egy erősen perturbált – valószínűleg ütközést követő
    állapotban lévő – galaxis is látható a kvazár környékén. A VLT
    észlelései alapján viharos sebességű csillagkeletkezés indult be azon a
    területen.

    "A nagytömegű szülőgalaxis hiánya, a gázfelhő és az
    intenzív csillagkeletkezést produkáló galaxis jelenléte együttesen arra
    utal, hogy egy egzotikus kvazár-jelenség szemtanúi lehetünk." mondja a
    kutatócsoport egyik tagja, Frederic Courbin (Ecole Polytechnique
    Federale de Lausanne, Svájc). "Meg kérdéses, hogy a galaxis
    megnövekedett csillagkeletkezési rátája és a kvazártevékenység
    beindulása egy 100 millió evvel ezelőtti ütközés eredménye-e, és hogy
    mi történt a kvazár feltételezett szülőgalaxisával."

    A
    HE0450-2958 mindenesetre sok izgalmas kérdést és lehetséges értelmezést
    vet fel. A szülőgalaxis teljesen megsemmisült az ütközés következtében?
    Nehéz elképzelni, hogyan történhetett. Befogott-e a fekete lyuk a
    spirálgalaxis anyagából az ütközés során? A további kutatások
    remélhetőleg tisztázzák majd a problémát. Egy másik érdekes feltevés
    szerint a fekete lyukat tartalmazó galaxis azért nem látható, mert a
    rejtélyes sötét anyag alkotja (erre eddig összesen egy példát
    ismernek). Az is lehet, hogy a felvételeken látható állapot egy
    teljesen átlagos fázisa a nagytömegű galaxisok keletkezésének, amely
    ebben az esetben több milliárd évvel „elkésett” társaihoz képest.

    Forrás: STScI-2005-13

    Ez a bejegyzés Aktív galaxismagok kategóriában van. Link könyvjelzője.
    • Magyarország megújul