Το πλησιέστερο κβάζαρ βρέθηκε ασυνήθιστη ραδιοεκπομπή μήκους χιλιάδων ετών φωτός

Το 3C 273 είναι ένα από τα πιο κοντινά και καλύτερα μελετημένα κβάζαρ. Αυτό το αντικείμενο βρίσκεται σε απόσταση

περίπου 2,4 δισεκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη στον αστερισμόΟ Παρθένος έγινε το πρώτο κβάζαρ που ανακαλύφθηκε το 1963. Παρά το γεγονός ότι πολλά είναι γνωστά για το ίδιο το κβάζαρ, μέχρι τώρα οι επιστήμονες δεν ήταν σε θέση να μελετήσουν λεπτομερώς τον γαλαξία-ξενιστή αυτής της μαύρης τρύπας. 

Σε άρθρο που δημοσιεύτηκε στο The AstrophysicalJournal, Ιάπωνες αστροφυσικοί μιλούν για μια νέα τεχνολογία με την οποία οι επιστήμονες κατάφεραν να ψάξουν μέσα στο σύστημα και να ανιχνεύσουν άγνωστη μέχρι τώρα εκπομπή ραδιοφώνου.

Ένα κβάζαρ είναι ο πυρήνας ενός γαλαξία, στο κέντρο του οποίουυπάρχει μια τεράστια μαύρη τρύπα που καταναλώνει το υλικό γύρω της, εκπέμποντας τεράστια ακτινοβολία. Η φωτεινότητά του, όπως σημειώνουν οι επιστήμονες, επισκιάζει αντικείμενα που βρίσκονται κοντά και παρεμποδίζει την παρατήρησή τους. 

Στην εργασία τους, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν ένα ραδιοτηλεσκόπιοALMA για τη δημιουργία συνεχών εικόνων του γαλαξία στα 93, 233 και 343 GHz. Χρησιμοποιώντας την τεχνολογία της αυτο-βαθμονόμησης και της αφαίρεσης μιας σημειακής πηγής, οι επιστήμονες κατάφεραν να επιτύχουν ρεκόρ δυναμικής εμβέλειας για ένα τηλεσκόπιο περίπου 85 χιλιάδων σε συχνότητα 93 GHz, περίπου 39 χιλιάδων σε συχνότητα 233 GHz και περίπου 2,5 χιλιάδων στα συχνότητα 343 GHz.

3C 273.Αριστερά είναι η εικόνα του Hubble, ένας πίδακας υψηλής ενέργειας είναι ορατός στην κάτω γωνία, στα δεξιά είναι μια παρατήρηση ραδιοεκπομπής ALMA (λευκό-μπλε περιοχή που περιβάλλει το κέντρο της τρύπας) και ένας πίδακας (πορτοκαλί περιοχή). Πηγή: ALMA

Χάρη στη νέα τεχνολογία επιτήρησης, επιστήμονεςανίχνευσε αμυδρή ραδιοεκπομπή που εκτείνεται δεκάδες χιλιάδες έτη φωτός πάνω από τον γαλαξία-ξενιστή 3C 273. Οι ερευνητές σημειώνουν ότι τα ραδιοκύματα γύρω από τα κβάζαρ συνδέονται τυπικά με την ακτινοβολία σύγχροτρον από γεγονότα υψηλής ενέργειας, όπως εκρήξεις αστεριών ή εξαιρετικά γρήγοροι πίδακες που προέρχονται από μια μαύρη τρύπα .

Μια τέτοια ακτινοβολία χαρακτηρίζεται από μια αλλαγή στη φωτεινότηταανάλογα με τη συχνότητα των παρατηρήσεων. Αλλά η νέα ανακάλυψη δεν πληροί αυτήν την αρχή - η ασθενής ραδιοεκπομπή που ανιχνεύθηκε από τους αστροφυσικούς έχει την ίδια φωτεινότητα σε όλες τις μελετημένες συχνότητες.

Στην εργασία τους, οι επιστήμονες έδειξαν ότι αυτό που βρήκανΗ ραδιοεκπομπή προέρχεται από το αέριο υδρογόνο στον γαλαξία, ο οποίος επηρεάζεται από τον πυρήνα του 3C273. Αυτό το αέριο είναι ένα σημαντικό συστατικό για τη δημιουργία άστρων, αλλά υπό την επίδραση της έντονης ακτινοβολίας του κβάζαρ, το υδρογόνο ιονίζεται, αποτρέποντας το σχηματισμό αστέρων. 

Οι αστροφυσικοί σημειώνουν ότι παρέμεινε για πολύ καιρόΤο αν η ακτινοβολία ενός κβάζαρ θα μπορούσε να είναι αρκετά ισχυρή ώστε να στερήσει από έναν γαλαξία την ικανότητά του να σχηματίζει αστέρια είναι ένα μυστήριο. Η ανάλυση της ραδιοεκπομπής που βρέθηκε δείχνει ότι τουλάχιστον το 7% του φωτός από τον 3C 273 απορροφάται από το υδρογόνο στον γαλαξία-ξενιστή, δημιουργώντας ένα ιονισμένο αέριο με μάζα 10-100 δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου. Ωστόσο, δεδομένης της συνολικής εκτίμησης της ποσότητας αερίου στο σύστημα, οι επιστήμονες πιστεύουν ότι έχει απομείνει αρκετό από αυτό για να συνεχιστεί ο σχηματισμός άστρων.

Αυτή η ανακάλυψη παρέχει έναν νέο τρόπο μελέτης των προβλημάτωνπου προηγουμένως επιλύθηκαν χρησιμοποιώντας παρατηρήσεις στο οπτικό φως. Εφαρμόζοντας την ίδια τεχνική σε άλλα κβάζαρ, ελπίζουμε να καταλάβουμε πώς ένας γαλαξίας εξελίσσεται μέσω αλληλεπιδράσεων με τον κεντρικό του πυρήνα.

Shinya Komugi, αναπληρωτής καθηγητής στο Πανεπιστήμιο Kogakuin και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης

Διαβάστε περισσότερα

Η Monkeypox γίνεται παγκόσμιος ιός: γιατί μεταδίδεται τόσο γρήγορα

Κάτι περίεργο συμβαίνει στο Σύμπαν: πώς να εξηγήσουμε τις ασυνέπειες στη σταθερά Hubble

Διάγνωση σε ένα λεπτό: πώς η πληροφορική αλλάζει την υγειονομική περίθαλψη