NASA: n laaja-kenttäinen infrapunamittarin (WISE) operaatio on johtanut uuteen löydettyjen supermassiivisten mustien reikien ja äärimmäisten galaksien, nimeltään kuumia koiria, tai pölyn peittämien galaksien valtaan.
Teleskooppikuvat ovat paljastaneet miljoonia pölyisiä mustia aukkoja ehdokkaita kaikkialla maailmankaikkeudessa ja noin 1 000 jopa pölyisempiä esineitä, joiden ajatellaan kuuluvan kirkkaimpiin galakseihin, joita koskaan on löydetty. Nämä voimakkaat galaksit, jotka palaavat kirkkaasti infrapunavalolla, ovat lempinimeltään kuumia koiria.
"WISE on paljastanut joukon piilotettuja esineitä", kertoi WISE-ohjelman tutkija Hashima Hasan NASA: n päämajassa Washingtonissa. "Olemme löytäneet asteroidin, joka tanssii maapallon edessä sen kiertoradalta, tunnetaan kylminä tähtimaiset palloja ja nyt supermassiiviset mustat aukot ja galaksit, jotka piiloutuvat pölykapselien taakse."
WISE skannasi koko taivaan kahdesti infrapunavalossa ja suoritti tutkimuksensa alkuvuodesta 2011. Kuten pimeässä koettelevat yönäkölasit, kaukoputki otti miljoonia kuvia taivaasta. Kaikki operaation tiedot on julkaistu julkisesti, jolloin tähtitieteilijät voivat kaivaa ja tehdä uusia löytöjä.
Viimeisimmät havainnot auttavat tähtitieteilijöitä ymmärtämään paremmin, kuinka galaksit ja niiden keskipisteessä olevat behemottiset mustat aukot kasvavat ja kehittyvät yhdessä. Esimerkiksi Linnunradan galaksin keskipisteessä olevalla jättiläisellä mustalla aukolla, nimeltään Jousimies A *, on 4 miljoonaa kertaa aurinkoomme massa ja se on käynyt läpi säännöllisiä ruokintavimmauksia, joissa materiaali putoaa mustaa reikää kohti, lämpenee ja säteilee sitä ympäristö. Suuremmat keskeiset mustat aukot, jopa miljardi kertaa aurinkojemme massa, voivat jopa estää tähtiä muodostumasta galakseissa.
Yhdessä tutkimuksessa tähtitieteilijät käyttivät WISE: ta tunnistaakseen noin 2,5 miljoonaa aktiivisesti ruokkivia supermassiivisia mustia reikiä koko taivaan alueella, ja ne ulottuvat yli 10 miljardin valovuoden etäisyyteen. Noin kaksi kolmasosaa näistä esineistä ei ollut koskaan havaittu, koska pöly estää niiden näkyvän valon. WISE näkee nämä hirviöt helposti, koska niiden voimakkaat, akkreditoivat mustat aukot lämmittävät pölyn aiheuttaen sen hehkua infrapunavalossa.
Tämä suurennettu näkymä WISE: n kaikista taivaista tehdystä tutkimuksesta näyttää kvaasariehdokkaiden kokoelman. Kuvahyvitys: NASA / JPL-Caltech / UCLA
"Olemme saaneet mustat aukot nurkkaan", kertoi Daniel Stern NASA: n suihkukäyttölaboratoriosta, Pasadena, Kalifornia, WISE: n musta aukko -tutkimuksen pääkirjailija ja NASA: n toisen mustan aukon tehtävän, ydinspektroskooppisen teleskooppirakenteen, tutkija. NUSTAR). "WISE etsii heitä koko taivaalta, kun taas NuSTAR antaa meille aivan uuden ilmeen heidän korkean energian röntgenvaloon ja oppii, mikä saa heidät tänne."
Kahdessa muussa WISE-lehdessä tutkijat kertovat löytäneensä kirkkaimpia tunnettuja galakseja, jotka ovat yksi operaation päätavoitteista. Toistaiseksi he ovat löytäneet noin 1000 ehdokasta.
Nämä äärimmäiset esineet voivat kaataa yli 100 biljoonaa kertaa enemmän valoa kuin aurinko. Ne ovat kuitenkin niin pölyisiä, että ne ilmestyvät vain WISE: n kaapatun infrapunavalon pisimmällä aallonpituudella. NASA: n Spitzer-avaruusteleskooppi seurasi löytöjä yksityiskohtaisemmin ja auttoi osoittamaan, että supermassiivisten mustien reikien ylläpitämisen lisäksi kuumeisesti kaasua ja pölyä välittävät nämä koirat ovat myös kiireisiä huijaamaan uusia tähtiä.
"Nämä pölyiset, kataklysmisesti muodostuneet galaksit ovat niin harvinaisia, että WISE: n täytyi skannata koko taivas löytääkseen ne", kertoi Peter Eisenhardt, ensimmäisen näiden kirkkaiden, pölyisten galaksien paperin pääkirjailija ja WISE: n projektitutkija JPL: llä. ”Näemme myös todisteita siitä, että nämä ennätysasettajat ovat saattaneet muodostaa mustan aukonsa ennen suurta osaa tähtiään. 'Munat' ovat saattaneet tulla ennen 'kanoja'. '
Yli 100 näistä esineistä, jotka sijaitsevat noin 10 miljardin valovuoden päässä, on vahvistettu W.M. Keckin observatorio Mauna Keassa, Havaijilla, sekä Gemini-observatorio Chilessä, Palomarin 200-tuumainen Hale-kaukoputki lähellä San Diegoa ja Multiple Mirror Telescope Observatory lähellä Tucson, Ariz.
WISE-havainnot yhdistettynä Caltechin Submillimeter Observatory -keskuksen Mauna Kean huipulla pidemmillä infrapuna-aallonpituuksilla saatuihin tietoihin paljastivat, että nämä äärimmäiset galaksit ovat yli kaksinkertaisen kuumat kuin muut infrapuna-kirkkaat galaksit. Yksi teoria on, että heidän pölyä kuumennetaan erittäin voimakkaalla aktiivisuuspurskeella supermassiivisesta mustasta aukosta.
"Saatamme nähdä uuden, harvinaisen vaiheen galaksien evoluutiossa", sanoi Jingwen Wu JPL: stä, submimetrimittausten tutkimuksen pääkirjailija. Kaikki kolme artikkelia julkaistaan Astrophysical Journal -lehdessä.
Kolme teknistä lehteä sisältävät artikkelit, mukaan lukien PDF-tiedostot, ovat osoitteissa http://arxiv.org/abs/1205.0811, http://arxiv.org/abs/1208.5517 ja http://arxiv.org/abs/1208.5518.
Lyijykuvateksti: NASA: n laaja-alainen infrapunakartoitustutkija tai WISE on tunnistanut miljoonat kvaasariehdokkaat all sky -infrapunakartoituksella. Kuvahyvitys: NASA / JPL-Caltech / UCLA
