Obrázok J1148 + 5251 z Hubbleovho vesmírneho teleskopu. Windhorst, Arizonská štátna univerzita
Kvasary boli najlepšími a najľahšie pozorovanými majákmi pre astronómov, ktorí snímajú vzdialený vesmír, a jeden z najvzdialenejších a najjasnejších kvasarov poskytuje trochu prekvapenia. Astronómovia, ktorí študujú vzdialenú galaxiu, ktorá sa nazýva J1148 + 5251 a ktorá obsahuje svetlý kvasar, vidia iba kvasar a nie samotnú hostiteľskú galaxiu. Predpokladalo sa, že kvazar sa každý rok živí hŕstkou hviezd, aby sa v priebehu niekoľkých stoviek miliónov rokov nahromadil až do veľkosti troch miliárd slnečných hmôt. Ale kde sú všetky hviezdy?
Pravdepodobne kvasar nešiel na kŕmenie šialenstvo a zjesť všetko, čo je v dohľade! Ale mohlo by to jesť na lstivej. Blízko infračervené pohľady pomocou širokoúhlej kamery 3 Hubble Space Telescope poskytujú iba rady o tom, čo by sa mohlo diať: galaxia je taká zaprášená prachom, že sa nedá vidieť žiadne hviezdne svetlo; svieti iba jasný, kvíliaci kvasar. To, koľko hviezd tento kvasar jesť, je teraz neisté, keďže v krviprelievania sa odkrýva tajná služba.
Zatiaľ čo väčšina skorých galaxií obsahuje takmer všetok prach - skorý vesmír bol bezprašný, kým prvá generácia hviezd nezačala vytvárať prach prostredníctvom jadrovej fúzie - predchádzajúce pozorovania submilimetrov ukázali, že táto galaxia obsahuje veľké množstvo prachu, takže je to tiež záhadou. ,
Ako by sa to všetko mohlo stať?
Umelecký dojem jedného z najvzdialenejších, najstarších a najjasnejších kvasarov, aký kedy bol videný, je skrytý za prachom. Prach tiež skrýva pohľad na galaxiu v pozadí, v ktorej je pravdepodobne kvasar zabudovaný. (Credit: NASA / ESA / G. Bacon, STScI)
„Ak chcete hviezdy skrývať pred prachom, musíte skôr vyrobiť veľa masívnych hviezd s krátkou životnosťou, ktoré stratia svoju hmotu na konci ich života. Musíte to urobiť veľmi rýchlo, aby supernovy a ďalšie hviezdne kanály na hromadné straty mohli veľmi rýchlo zaplniť životné prostredie prachom, “povedal Rogier Windhorst z Arizonskej štátnej univerzity (ASU), Tempe, Ariz.
"Musíte ich tiež formovať v celej galaxii, aby ste šírili prach v celej galaxii," dodal Matt Mechtley, tiež z ASU.
Tento kvázar bol prvýkrát identifikovaný v prieskume Sloan Digital Sky Survey (SDSS) a následné pozorovania submilimetrov preukázali značný prach, ale nie ako a kde boli distribuované.
Windhorst a jeho tím Hubble veľmi pozorne odpočítali svetlo od kvasarového obrazu a hľadali žiaru okolitých hviezd. Urobili to tak, že sa pozreli na žiaru referenčnej hviezdy na oblohe v blízkosti kvázaru a použili ju ako šablónu na odstránenie kvasarového svetla z obrázka. Po odstránení kvasaru sa nezistil žiaden významný základný hviezdny svetlom. Hviezdy základnej galaxie sa dali ľahko zistiť, keby boli prítomné a aspoň nezistené prachom aspoň na niektorých miestach.
"Je pozoruhodné, že Hubble nenašiel žiadnu zo základných galaxií," uviedol Windhorst. „Základná galaxia je všade omnoho slabšia, ako sa očakávalo, a preto musí byť v celom prašnom prostredí. Je to jeden z najrýchlejšie lesných požiarov vo vesmíre. Vytvára toľko dymu, že nikde nevidíte žiadne hviezdne svetlo. Lesný požiar je úplný, nie je ušetrený strom. “
Pretože nevidíme hviezdy, môžeme vylúčiť, že galaxia, ktorá je hostiteľom tohto kvasaru, je normálnou galaxiou, “uviedol Mechtley. „Patrí medzi najprašnejšie galaxie vo vesmíre a prach je tak rozšírený, že cez neho neprenikne ani jediný zhluk hviezd. Sme veľmi blízko k hodnovernej detekcii v tom zmysle, že ak by sme prešli o dva stupne hlbšie, mohli by sme zistiť mladé svetlo z jej mladých hviezd, dokonca aj v takej zaprášenej galaxii. ““
Tento výsledok bol publikovaný v časopise Astrophysical Journal Letters z 10. septembra v tímovom dokumente.
Windhorst povedal, že jediný spôsob, ako sa dostať na dno tohto tajomstva, je čakať na spustenie vesmírneho teleskopu Jamesa Webba a jeho online pripojenie.
"Webb ďalekohľad je navrhnutý tak, aby to definitívne odhalil," uviedol. "Dostaneme spoľahlivé detekcie hviezd s lepšou citlivosťou Webb k dlhším vlnovým dĺžkam svetla, ktoré budú lepšie snímať prašné oblasti v týchto mladých galaxiách."
Webb ďalekohľad bude mať tiež infračervenú citlivosť, aby sa mohol vrátiť až k 200 miliónom rokov po Veľkom tresku. Ak galaxie začali tvoriť hviezdy v tejto ranej dobe, Webb je navrhnutý a budovaný na ich detekciu.
Až potom sa odhalí skutočná povaha - a potenciálne krviprelievanie - tohto systému.
Prečítajte si príspevok tímu.
Zdroj: NASA
