Astronomowie zaobserwowali łączące się kwazary

Korzystając z Teleskopu Subaru na Hawajach, naukowcy wykryli dwa łączące się kwazary na wysokim przesunięciu ku czerwieni, w ramach badania Hyper SuprimeCam (HSC) Subaru Strategic Program (SPP).

Czym są kwazary

.Jak tłumaczą badacze, kwazary, czyli obiekty kwazi-gwiazdowe (QSO), to aktywne jądra galaktyk (AGN) o bardzo wysokiej jasności, emitujące promieniowanie elektromagnetyczne obserwowalne w zakresie fal radiowych, podczerwonych, widzialnych, ultrafioletowych i rentgenowskich. Są one jednymi z najjaśniejszych i najodleglejszych obiektów w znanym Wszechświecie i służą jako laboratoria do wielu badań w astrofizyce i kosmologii.

Kwazary zostały wykorzystane do zbadania wielkoskalowej struktury Wszechświata i ery rejonizacji (okres ewolucji Wszechświata, w którym rozproszony w przestrzeni kosmicznej wodór został ponownie zjonizowany przez promieniowanie jonizujące). Zdaniem badaczy, pozwoliły one również lepiej zrozumieć dynamikę supermasywnych czarnych dziur i ośrodka międzygalaktycznego.

Astronomowie z Ehime University w Japonii, pod kierownictwem Yoshiki Matsuoka, przeanalizowali wielopasmowe dane obrazowe zebrane przez HSC-SPP. Wykryli w nich dwa łączące się kwazary, które otrzymały oznaczenia HSC J121503.42-014858.7 (C1) i HSC J121503.55-014859.3 (C2). Badanie zostało opublikowane w Astrophysical Journal Letters.

Niezwykłe połączenie

.Zdaniem naukowców, oba kwazary są oddzielone od siebie o około 39 tysięcy lat świetlnych i prawdopodobnie są ze sobą fizycznie powiązane. Obserwacje wykryły rozszerzoną emisję Lyman-alfa (seria linii widmowych emitowanych przez atomy wodoru) łączącą C1 i C2, a także różne rozszerzone struktury w innych liniach emisyjnych.

Astronomowie podkreślili, że struktury emisji w różnych długościach fal, wskazują, że te dwa kwazary przechodzą fuzję. Jak wskazują badacze, biorąc pod uwagę, że C1 i C2 znajdują się na przesunięciu ku czerwieni 6,05, są one najodleglejszymi dotychczas wykrytymi łączącymi się tego typu obiektami. W czasie badania zauważono również, że oba obiekty najprawdopodobniej posiadają supermasywne czarne dziury (SMBH) o podobnych masach w swoich centrach.

„Kolejne badania właściwości gazu i pyłu uchwycone przez obserwacje za pomocą Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (największy na świecie interferometr radiowy, znajdujący się na płaskowyżu Chajnantor w chilijskich Andach), które dostarczą dodatkowych dowodów i szczegółowych pomiarów fuzji, a także potwierdzą to, że dwa źródła nie są grawitacyjnie soczewkowanymi obrazami pojedynczego kwazara” – podsumowują naukowcy.

Teleskop Jamesa Webba

.Zastępca dyrektora ds. rozwoju technologii i profesor w Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk, Piotr ORLEAŃSKI, na łamach „Wszystko co Najważniejsze” twierdzi, że: „Udało się ustawić wszystkie 18 luster Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba. Stanowią one razem zwierciadło o rozpiętości 6,5 metra. Każde z luster musi być oddzielnie wyjustowane, by móc dobrze zobrazować dane, które pozyskuje. W lipcu 2022 roku zobaczyliśmy pierwsze zachwycające zdjęcia różnego rodzaju obiektów kosmicznych. NASA opublikowało specjalną animację, na której można porównać zdjęcia tych samych obiektów pozyskane za pomocą teleskopu Hubble’a i Webba. Dopiero gdy się porównuje zdjęcia, widać, jaka jest różnica między tymi teleskopami”.

Teleskopy Hubble’a i Webba różnią się dwoma rzeczami. Nowszy z nich jest większy, w związku z tym jest w stanie obserwować mniejsze obiekty, głównie te, które znajdują się dalej od nas. Widziane przez nas w ten sposób kosmiczne zdarzenia zachodziły w przeszłości – światło potrzebowało milionów lat, by do nas dotrzeć i byśmy mogli te zdarzenia teraz zaobserwować. Można powiedzieć, że widzimy to, co działo się np. 13,5 miliarda lat temu. W przypadku teleskopu Hubble’a było to 12 miliardów lat. Ale nawet obiekty wcześniej zaobserwowane przez teleskop Hubble’a widzimy dziś dzięki teleskopowi Webba znacznie bardziej szczegółowo. Tym, co różni te teleskopy, jest również to, że instrumenty teleskopu Hubble’a pracują w zakresie widzialnym, natomiast Webba w podczerwieni. To jest zupełnie inne spektrum fali elektromagnetycznej. Również dzięki temu można więcej zobaczyć. Jednak tym, co znacznie różni te twa teleskopy, jest ich wielkość – starszy ma dwa metry średnicy, nowszy ponad sześć” – pisze prof. Piotr ORLEAŃSKI w tekście „Kosmos coraz bliżej, także z Polakami„.