Esta imagem mostra uma vista rara de quatro quasares, indicado por setas brancas, encontrados juntos por astrônomos usando o Observatório Keck, no Havaí. Os núcleos galácticos brilhantes são incorporados em uma nebulosa gigante de fresco, gás denso visíveis na imagem como uma neblina azul.
Uma nebulosa gigante no início do universo atinge o jackpot quando se trata de objetos raros, conhecidos como quasares brilhantes, ostentando quatro dentro surpreendentemente estreita proximidade um do outro. O quarteto quasar primeiro conhecido encontra-se em uma nuvem de gás frio que poderia fornecer uma pista para a proximidade incomum dos objetos.
"Várias-quasar sistemas são raros, porque quasares em si são raras ", Joseph Hennawi, do Instituto Max Planck de Astronomia, na Alemanha, disse Space.com por e-mail.
"A distância normal entre quaisquer dois quasares é de cerca de 100 milhões de anos-luz, enquanto que encontramos quatro quasares dentro de 700.000 anos-luz um do outro", disse ele. "A probabilidade de que ... que ocorre é extremamente pequena -. Cerca de 1 em 10 milhões de chances" [O mais estranho coisas no espaço ]
Quasar Quádruplo
O centro de cada galáxia possui uma Supermassive Black Hole milhões de vezes a massa do sol. Material de rodar em torno da borda do buraco negro viaja perto da velocidade da luz, que emite uma grande quantidade de energia antes de ser consumido. Se a oferta é grande o suficiente, ele entra na fase quasar de sua evolução, longe suplantando sua galáxia-mãe para se tornar um dos objetos mais brilhantes do universo.
Mas as vidas dos quasares são extremamente breve; de acordo com Hennawi, um quasar brilha em algum lugar entre 10 a 100 milhões anos na vida de uma galáxia de 10 bilhões de anos. Isso faz com que os objetos extremamente raros e difíceis de encontrar. Descobrindo quatro tão juntas veio como um choque.
Hennawi e seus colegas estavam estudando 29 quasares em busca de uma nebulosa de gás hidrogênio legal, conhecido como Lyman-α (Lyman-alfa) nebulosas, cercando-os. A luz brilhante de um quasar pode iluminar o gás em torno dele, ajudando os astrónomos a compreender melhor as propriedades do gás.
A seleção de um candidato provável, a equipe treinou um telescópio Keck no Havaí sobre o objeto, e encontrou um dos maiores e mais brilhantes nebulosas Lyman-α ainda descoberto. Dentro da nuvem de gás, os pesquisadores identificaram não um, mas quatro quasares hermeticamente embalados, tudo que encontra-se surpreendentemente próximo juntos.
Cerca de 500 mil quasares foram identificados até agora, mas os cientistas sabem de apenas cerca de uma centena quasares binários. Dois sistemas quasar triplos foram encontrados desde 2007. Isso, no entanto, é o sistema quadruple-quasar primeiro conhecido.
Bater o "Nebula Jackpot '
Embora seja possível que os pesquisadores simplesmente tivemos sorte - na verdade, eles batizaram a densa nuvem de gás fresco a "Nebulosa Jackpot" - Hennawi disse que é mais provável que a descoberta revela mais sobre como quasares pode formar.
"O significado primário do sistema quadruple-quasar é a baixíssima probabilidade de uma descoberta como esta ocorrendo por acaso, de acordo com a nossa compreensão atual da abundância de quasares", disse Hennawi.
"Nós, portanto, quer ter de concluir que nós tivemos muita sorte - 1 em 10 milhões de chances [] - ou a atividade quasar é muito mais provável que ocorra em certos ambientes que, por sua vez, poderia ser uma peça importante do quebra-cabeça para o entendimento. o que faz com que uma galáxia ligar como um quasar. "
A nebulosa que é o lar de quatro quasares fica dentro de um protocluster, um precursor de um aglomerado de galáxias , como as que existem hoje. A luz levou cerca de 10 bilhões de anos para chegar cientistas hoje, então eles estão vendo o protocluster tal como existia no início do universo (que é apenas cerca de 13,7 bilhões de anos).
O protocluster si é um pouco incomum, contendo até 20 vezes mais galáxias que outros objetos já densas do mesmo tipo. Ele também contém uma nebulosa gigante de gás frio que Hennawi disse está em desacordo com as atuais teorias de como protoclusters devem formar. Estas nuvens incomuns, que foram vistos em outros protoclusters , pode ter algo a ver com a formação do sistema quadruple-quasar.
O quarteto em si é um dos poucos sistemas quasar para residem em um protocluster; um punhado de quasares raras e pelo menos um quasares típicos conhecidos também pode ser encontrado em protoclusters e estão quase sempre associadas a nuvens Lyman-α de gás.
"Nós especulamos que a probabilidade de atividade quasar pode ser altamente reforçada neste objeto por causa da enorme quantidade de fresco, gás denso, que estaria relacionada a abastecer os quasares", disse Hennawi.
Embora o quasar quadruple senta-se em um grupo denso de galáxias, Hennawi diz que não há nenhum sinal de que os sistemas multi-quasares descobertos anteriormente mentir em ambientes extremos. No entanto, os ambientes de estes sistemas não têm sido bem caracterizado que. Do punhado de nebulosas gigante encontrado em torno de quasares, vários estão relacionados com sistemas de múltiplos quasar.
"Estávamos à procura de nebulosas gigante associada com grandes quantidades de gás frio e, em seguida, basicamente tropeçavam este quasar quádruplo", disse Hennawi. "Desde a descoberta de um quasar quadruple é tão improvável, é possível concluir que as nebulosas gigante de gás frio, protoclusters e atividade quasar estão todos interligados de alguma forma."
Ele disse que o próximo passo é tentar encontrar mais dessas nuvens gigantes de emissão pesquisando-as em torno de quasares individuais, algo que os novos resultados sugerem é mais fácil do que se pensava anteriormente.
"Um resultado importante do nosso estudo é que mostrou que cerca de 10 por cento de todos os quasares brilhantes no universo distante tem estas nebulosas gigante em torno deles", disse Hennawi.
"Se sair e encontrar uma amostra de 10 a 20 nebulosas gigante, podemos determinar quantas vezes eles estão associados com várias quasares [e] quantas vezes eles traçam protoclusters, e [podemos] também estudam outras propriedades."
Nenhum comentário:
Postar um comentário