Misia NASA pre rozsiahle infračervené prieskumy (WISE) viedla k bonanze novoobjavených superhmotných čiernych dier a extrémnych galaxií nazývaných horúce DOG alebo prachom zahalené galaxie.
Snímky z ďalekohľadu odhalili milióny zaprášených kandidátov na čierne diery v celom vesmíre a asi 1 000 ešte prašnejších objektov, o ktorých sa predpokladá, že patria medzi najjasnejšie galaxie, aké sa kedy našli. Tieto silné galaxie, ktoré jasne žiaria pomocou infračerveného svetla, sú prezývané horúce DOGy.
"WISE odhalila zverinec skrytých objektov," uviedla Hashima Hasan, vedkyňa programu WISE v ústredí NASA vo Washingtone. "Na našej obežnej dráhe sme našli tanec asteroidov, najchladnejšie známe hviezdy podobné hviezdam a teraz, superhmotné čierne diery a galaxie schovávajúce sa za plášťom prachu."
Spoločnosť WISE naskenovala celú oblohu dvakrát v infračervenom svetle a dokončila svoj prieskum začiatkom roku 2011. Rovnako ako okuliare pre nočné videnie snímajúce temnotu, aj teleskop zachytil milióny obrázkov oblohy. Všetky údaje z misie boli zverejnené verejne, čo umožňuje astronómom vykopávať sa a objavovať nové objavy.
Posledné zistenia pomáhajú astronómom lepšie porozumieť tomu, ako sa galaxie a čierne diery vo svojich centrách rastú a vyvíjajú spolu. Napríklad obrovská čierna diera v strede našej Mliečnej dráhy, zvaná Strelec A *, má 4 miliónkrát väčšiu hmotnosť ako naše Slnko a prešla periodickými kŕmnymi šialenstvami, kde materiál padá do čiernej diery, zahrieva sa a ožaruje okolia. Väčšie stredné čierne diery, až miliónnásobok hmotnosti nášho slnka, môžu dokonca v galaxiách zastaviť tvorbu hviezd.
V jednej štúdii astronómovia použili WISE na identifikáciu asi 2,5 milióna aktívnych kŕmení supermasívnych čiernych dier po celej oblohe, ktoré siahajú späť do vzdialenosti viac ako 10 miliárd svetelných rokov. Približne dve tretiny týchto objektov neboli nikdy predtým odhalené, pretože prach blokuje ich viditeľné svetlo. WISE tieto monštrá ľahko vidí, pretože ich silné, narastajúce čierne diery zahrievajú prach a spôsobujú, že žiari v infračervenom svetle.
Tento priblížený pohľad na časť prieskumu z neba od WISE ukazuje kolekciu kandidátov na kvázi. Obrazový kredit: NASA / JPL-Caltech / UCLA
"Máme čierne diery v rohu," povedal Daniel Stern z NASA Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Kalifornia, vedúca autorka štúdie WISE pre čierne diery a vedkyňa projektu pre ďalšiu misiu s čiernymi dierami NASA, nukleárne spektroskopické teleskopy Array ( NuSTAR). "WISE ich nájde po celej oblohe, zatiaľ čo NuSTAR nám dáva úplne nový pohľad na ich vysokoenergetické röntgenové svetlo a dozvieme sa, čo ich robí začiarknutím."
V ďalších dvoch dokumentoch WISE vedci informujú o tom, čo je medzi najjasnejšími známymi galaxiami, jedným z hlavných cieľov misie. Doteraz identifikovali asi 1 000 kandidátov.
Tieto extrémne objekty môžu vylievať viac ako 100 biliónov krát viac svetla ako naše slnko. Sú však také prašné, že sa objavujú iba v najdlhších vlnových dĺžkach infračerveného svetla zachyteného pomocou WISE. Vesmírny teleskop agentúry NASA Spitzer Space Telescope podrobnejšie sledoval objavy a pomohol ukázať, že okrem toho, že hostia supermasívne čierne diery, ktoré horúčkovito obťažujú plyn a prach, zaneprázdňujú sa vydávaním nových hviezd.
"Tieto zaprášené, kataklyzmaticky sa formujúce galaxie sú také zriedkavé, že WISE muselo prehľadať celú oblohu, aby ich našlo," uviedol Peter Eisenhardt, hlavný autor článku o prvej z týchto svetlých zaprášených galaxií a vedec projektu pre WISE v JPL. „Vidíme tiež dôkazy, že títo nastavovatelia záznamov mohli vytvoriť svoje čierne diery skôr ako väčšina ich hviezd. „Vajcia“ mohli prísť pred „kurčatá“. ““
Viac ako 100 z týchto objektov vzdialených asi 10 miliárd svetelných rokov bolo potvrdených pomocou W.M. Observatórium Keck na Mauna Kea na Havaji, ako aj observatórium Gemini v Čile, 200-palcový ďalekohľad Hale Palomar blízko San Diega a observatórium viacnásobného zrkadla pri Tucsonu v Ariz.
Pozorovania WISE, kombinované s údajmi na ešte dlhších infračervených vlnových dĺžkach z Caltechova Submillimeter Observatory na vrchole Mauna Kea, odhalili, že tieto extrémne galaxie sú viac ako dvakrát horúce ako iné infračervene žiariace galaxie. Jednou z teórií je, že ich prach je zahrievaný extrémne silným výbuchom aktivity zo supermasívnej čiernej diery.
"Môžeme vidieť novú, zriedkavú fázu vývoja galaxií," uviedol Jingwen Wu z JPL, hlavný autor štúdie o pozorovaní submilimetrov. Všetky tri príspevky sú publikované v Astrofyzikálnom časopise.
Tri technické časopisecké články, vrátane PDF, nájdete na http://arxiv.org/abs/1205.0811, http://arxiv.org/abs/1208.5517 a http://arxiv.org/abs/1208.5518.
Titulok úvodného obrázku: Prostredníctvom svojho prieskumu zameraného na infračervené žiarenie na celom svete identifikoval prieskumník NASA Wide-field Infrared Survey Explorer alebo WISE milióny kandidátov na kvasáre. Obrazový kredit: NASA / JPL-Caltech / UCLA
