Przejdź do głównej zawartości

Widmowe stuktury w pobliżu kwazarów

Kosmiczny Teleskop Hubble’a sfotografował niewyraźne, krótkotrwałe widmowe struktury w pobliżu martwych kwazarów. Astronomowie sądzą, że są one oświetlane potężnym promieniowaniem ultrafioletowym pochodzącym z czarnej dziury znajdującej się wewnątrz galaktyki.

Najbardziej aktywne jądra galaktyk nazywane są kwazarami. Materia opadająca na jądro ogrzewa się, świecąc jak potężny reflektor w przestrzeń kosmiczną. Wiązka jest tworzona przez dysk świecącego, przegrzanego gazu otaczającego czarną dziurę. Mimo wszystko kwazary obserwowane teraz nie są na tyle jasne, by wyjaśnić to, co widzimy. Jest to “zapis” czegoś, co wydarzyło się w przeszłości. Obserwując te świecące struktury astronomowie mogą wnioskować, że w przeszłości kwazary emitowały więcej energii lub zmieniają się one bardzo szybko, czego nie powinny robić. Jednym z wyjaśnień może też być para czarnych dziur, które krążą wokół siebie zasilając kwazary, co powoduje zmiany ich jasności.

Wiązka kwazara spowodowała, że niewidoczne włókna zaczęły świecić w tak zwanym procesie fotojonizacji. Atomy tlenu we włóknach pochłaniają światło kwazara i ponownie, powoli emitują je przez wiele tysięcy lat. Innymi cząstkami wykrytymi w tych włóknach są: wodór, hel, azot, siarka i neon. Ciężkie pierwiastki występują w niewielkiej ilości co sugeruje, że gaz powstał na obrzeżach galaktyki a nie w jej jądrze. Astronomowie uważają, że zielone włókna widoczne na zdjęciu są gazem rozwiewanym przez silne pole grawitacyjne wywołane połączeniem się dwóch galaktyk. Ogromne na dziesiątki tysięcy lat świetlnych struktury nie opadają na czarną dziurę lecz zamiast tego powoli okrążają swoją galaktykę długo po tym, jak proces łączenia się został zakończony. Naukowcy obserwują poskręcane pasma pyłu łączącego się z gazem co dokładnie odpowiada matematycznemu modelowi tego, w jaki sposób materia zawija się w galaktyce. Możemy obserwować jak mała, bogata w gaz galaktyka połączyła się z większą około 1,5 miliarda lat temu. Widmowe struktury znajdują się na tyle daleko poza galaktyką, że mogą nie świecić aż miną dziesiątki tysięcy lat od wybuchu kwazara, i podobnie również znikną tysiące lat po tym, jak sam kwazar zniknie. Taki jest okres czasu, jaki by zajął światłu kwazara dotarcie do nich.

Pierwszy raz zieloną widmową strukturę zaobserwowała w roku 2007 niemiecka nauczycielka Hanny van Arkel. Odkryła ją w projekcie Galaxy Zoo. Potem zespół 200 wolontariuszy przeglądał 15.000 zdjęć galaktyk zawierających kwazary. Po wyselekcjonowaniu odpowiednich kandydatów zespół badał te galaktyki spektroskopowo. Kontynuując obserwacje w Obserwatorium Kitt Peak oraz w Obserwatorium Licka zespół wybrał 20 galaktyk, które zawierają gaz zjonizowany promieniowaniem z kwazara a nie z energii powstających gwiazd a obłoki rozciągają się na ponad 30.000 lat świetlnych poza granice galaktyk. Osiem z tych obłoków było bardziej energetycznych niż sugerowała by na to obserwowalna ilość promieniowania pochodzącego od kwazara. Jasność kwazarów wynosi zaledwie 1/10 tego, co jest potrzebne do fotojonizacji gazu. Astronomowie sądzą, że zmiany jasności są regulowane przez tempo, w jakim materia opada na centralną czarną dziurę. Jeżeli dwie czarne dziury krążą wokół siebie, mogą zakłócać opadanie gazu na każdą z nich, co powoduje rozbłyski promieniowania.

Źródło:
Hubblesite

Urania - Postępy Astronomii

Popularne posty z tego bloga

Wykryto największą eksplozję w historii Wszechświata

Naukowcy badający odległą gromadę galaktyk odkryli największą eksplozję obserwowaną we Wszechświecie od czasów Wielkiego Wybuchu.

Wybuch pochodził z supermasywnej czarnej dziury w centrum odległej o setki milionów lat świetlnych stąd galaktyki. W trakcie eksplozji zostało uwolnione pięć razy więcej energii, niż przy poprzednim ówczesnym najpotężniejszym wybuchu.
Astronomowie dokonali tego odkrycia przy użyciu danych z obserwatorium rentgenowskiego Chandra i XMM-Newton, a także danych radiowych z Murchison Widefield Array (MWA) w Australii i Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) w Indiach.
Ten potężny wybuch został wykryty w gromadzie galaktyk Ophiuchus, która znajduje się około 390 mln lat świetlnych stąd. Gromady galaktyk to największe struktury we Wszechświecie utrzymywane razem przez grawitację, zawierające tysiące pojedynczych galaktyk, ciemną materię i gorący gaz.
W centrum gromady Ophiuchus znajduje się duża galaktyka zawierająca supermasywną czarną dziurę. Naukowcy uważają, że źró…

Odkryto najbliższą znaną „olbrzymią planetę niemowlęcą”

Nowonarodzona masywna planeta znajduje się zaledwie 100 parseków od Ziemi.

Naukowcy odkryli nowonarodzoną masywną planetę bliższą Ziemi niż jakikolwiek tego typu obiekt w podobnym wieku. Olbrzymia niemowlęca planeta, nazwana 2MASS 1155-7919 b, znajduje się w asocjacji Epsilon Chamaeleontis i leży tylko około 330 lat świetlnych od naszego Układu Słonecznego.
„Ciemny, chłodny obiekt, który znaleźliśmy, jest bardzo młody i ma zaledwie 10 mas Jowisza, co oznacza, że prawdopodobnie patrzymy na planetę niemowlęcą, być może wciąż w fazie formowania się. Chociaż zostało odkrytych wiele innych planet podczas misji Kepler i innych podobnych, prawie wszystkie z nich są planetami ‘starymi’. Obiekt ten jest jednocześnie czwartym lub piątym przykładem planety olbrzymiej krążącej tak daleko od swojej gwiazdy macierzystej. Teoretycy usiłują wyjaśnić, w jaki sposób się tam uformowały lub jak tam dotarły” – powiedziała Annie Dickson-Vandervelde, główna autorka pracy.
Do odkrycia naukowcy wykorzystali dane…

Czy rozwiązano tajemnicę ekspansji Wszechświata?

Badacz z Uniwersytetu Genewskiego rozwiązał naukową kontrowersję dotyczącą tempa ekspansji Wszechświata, sugerując, że na dużą skalę nie jest ono całkowicie jednorodne.


Ziemia, Układ Słoneczny, cała Droga Mleczna i kilka tysięcy najbliższych nam galaktyk porusza się w ogromnym „bąblu” o średnicy 250 mln lat świetlnych, gdzie średnia gęstość materii jest o połowę mniejsza niż w pozostałej części Wszechświata. Taka jest hipoteza wysunięta przez fizyka teoretyka z Uniwersytetu Genewskiego (UNIGE) jako rozwiązanie zagadki, która od dziesięcioleci dzieli społeczność naukową: z jaką prędkością rozszerza się Wszechświat? Do tej pory co najmniej dwie niezależne metody obliczeniowe osiągnęły dwie wartości różniące się o około 10% z odchyleniem, które jest statystycznie nie do pogodzenia. Nowe podejście usuwa tę rozbieżność bez korzystania z „nowej fizyki”.
Wszechświat rozszerza się od czasu Wielkiego Wybuchu, który miał miejsce 13,8 mld lat temu – propozycja po raz pierwszy przedstawiona przez b…