Hubble'i pilt 20 lähedal asuva kvaasari proovist. Pildikrediit: NASA / ESA / ESO Pilt suuremalt
Ülimalt massiivse musta augu tuvastamine ilma massiivse peremehega galaktikata on kvaasarite suure Hubble'i ja VLT-uuringu üllatav tulemus.
See on esimene sellise objekti veenev avastus. Üks intrigeeriv seletus on see, et hostgalaktika võib olla valmistatud peaaegu eranditult „tumedast ainest”.
Euroopa astronoomide meeskond on kasutanud kahte kõige võimsamat saadaolevat astronoomilist rajatist, NASA / ESA Hubble'i kosmoseteleskoopi ja ESO väga suurt teleskoopi (VLT) Cerro Paranalil, et avastada särav kvaasar ilma massilise hostgalaktikata.
Kvaarid on võimsad ja tavaliselt väga kaugel tohutu kiirguse allikad. Neid seostatakse tavaliselt galaktikatega, mis sisaldavad aktiivset keskset musta auku.
Meeskond viis läbi 20 suhteliselt lähedal asuva kvasari üksikasjaliku uuringu. Neist 19 puhul leidsid nad ootuspäraselt, et neid ülimassiivseid musti auke ümbritseb peremeesgalaktika. Kuid kui nad uurisid ereda kvaasari HE0450-2958, mis asub umbes 5000 miljoni valgusaasta kaugusel, ei suutnud nad leida tõendeid peremeesgalaktika kohta.
Astronoomid viitavad sellele, et see võib viidata harvaesinevale kokkupõrkele näiliselt normaalse spiraalgalaktika ja väga massiivset musta auku sisaldava eksootilise objekti vahel.
Kui massid on sadu miljoneid kordi suuremad kui Päike, leidub ülimassiivseid musti auke kõige massiivsemate galaktikate keskustesse, sealhulgas meie enda Linnutee. Need mustad augud avalduvad mõnikord dramaatiliselt, neelates ainet, mida nad neelavad gravitatsiooniliselt oma ümbrusest.
Nendest objektidest kõige paremini söödetud säravad kui kvaasarid (tähistavad kvaasitähelisi objekte, kuna neid peeti algselt tähtedeks).
Viimase kümne aasta vaatlused, peamiselt Hubble'i teleskoobiga, on näidanud, et kvasaare seostatakse tavaliselt massiivsete peremehega galaktikatega. Kvasari peremeesgalaktika vaatlemine on aga keeruline töö, kuna kvaasar varjab peremeest täielikult ja maskeerib galaktika alusstruktuuri.
Selle probleemi lahendamiseks töötasid astronoomid välja uue ja väga tõhusa strateegia. Kombineerides Hubble'i ultra teravaid pilte ja ESO VLT spektroskoopiat, vaatlesid nad oma võrdlustähega samal ajal 20 kvasari proovi. Tärn oli täpse võrdlusvalgusallikana, mida kasutati kvasari valguse lahtiühendamiseks võimaliku ümbritseva galaktika valguse suhtes.
Vaatamata kasutatud uuenduslikele tehnikatele ei olnud HE0450-2958 ümbruses ühtegi peremeesgalaktikat näha. See tähendab, et kui mõni hostgalaktika eksisteerib, peab see olema kas vähemalt kuus korda nõrgem kui tüüpilised peremehega galaktikad või selle raadius peab olema väiksem kui umbes 300 valgusaastat, st 20–170 korda väiksem kui tüüpilistel hostgalaktikatel (millel tavaliselt on raadius) vahemikus umbes 6000 kuni 50 000 valgusaastat).
"Hubble'i ja VLT võimsa kombinatsiooni abil oleme kindlad, et oleksime suutnud tuvastada normaalse hostgalaktika," ütles Pierre Magain ülikoolist? de Li? ge, Belgia.
Astronoomid leidsid kvaasari lähedal aga huvitava väiksema gaasipilve, umbes 2500 valgusaasta laiust, mida nad nimetavad kämpuks. VLT tähelepanekud näitavad, et see pilv hõõgub, kuna seda supletakse kvaasarist tuleneva intensiivse kiirguse, mitte aga pilve sees olevate tähtede poolt. Suure tõenäosusega toidab ülikerge massiga musta auku just sellest pilvest pärit gaas, mis võimaldab sel muutuda kvaasariks.
"Massiivse vastuvõtva galaktika puudumine koos kämbla ja tähte moodustava galaktika olemasoluga paneb meid uskuma, et oleme avastanud tõeliselt eksootilise kvaasari," ütles Ecole Polytechnique Federale de Fricio Courbin. Lausanne, Šveits.
„Pole kahtlust, kas tähtkujude suurenemine kaasgalaktikas ja kvaasaris on süttinud kokkupõrkest, mis pidi aset leidma umbes 100 miljonit aastat tagasi. Arvatava kvaasari peremehega juhtunu jääb teadmata. ”
HE0450-2958 on keeruline juhtum. Astronoomid pakuvad mitmeid võimalikke selgitusi. Kas vastuvõtva galaktika on kokkupõrke tagajärjel täielikult häiritud? Kas spiraalgalaktika ketast ületades on isoleeritud musta augugaasi kogutud? See nõuaks väga eritingimusi ja poleks tõenäoliselt põhjustanud naabergalaktikas sellist tohutut häirimist, nagu täheldatakse. Edasised uuringud selgitavad loodetavasti olukorda.
Veel üks intrigeeriv hüpotees on see, et musta auku ümbritsev galaktika tehti peaaegu eranditult „tumedast ainest”. Võib juhtuda, et vaadeldav on massilise galaktika moodustumise normaalne faas, mis on antud juhul aset leidnud mitu 1000 miljonit aastat hiljem kui enamikus teistes.
Algne allikas: ESA portaal
