Tim europskih znanstvenika upotrijebio je virtualne opservatoriju kako bi usporedio promatranja udaljenih galaksija "zvjezdanih pragova" načinjenih na radio i rendgenskim valnim duljinama. Ovo je prvo istraživanje koje je kombiniralo radio i slike s najvišom razlučivosti i osjetljivosti koji prodiru u prašinu skrivajući centre nekih od tih dalekih galaksija.
Tim se fokusirao na galaksije tako daleko da je za njihovo zračenje bilo potrebno više od šest milijardi godina. Galaksije se vide onakvima kakve su bile kad su bile mlađe od polovice nego što je danas Svemir.
Govoreći u utorak, 5. travnja na Nacionalnom sastanku za astronomiju RAS-a u Birminghamu, dr. Anita Richards (Jodrell Bank Observatory, University of Manchester) objasnit će kako je tim koristio niz radio-teleskopa MERLIN iz Velike Britanije i vrlo velikog niza kako bi istražili kako galaksije u ranom Svemiru razlikuju se od onih u blizini.
"Udaljenije galaksije zvijezda, nazvane zbog velike brzine formiranja zvijezda, obično proizvode 1000 ili više solarnih masa zvijezda godišnje - barem 50 puta više od najaktivnijih galaksija koje stvaraju zvijezde u obližnjem Svemiru", rekao je Dr. Richards.
"Svaka udaljena zvjezdana regija dugačka je nekoliko desetaka tisuća svjetlosnih godina, što odgovara otprilike unutarnjoj četvrtini Mliječnog puta - također znatno većoj od bilo koje takve regije koja se nalazi u našem dijelu Svemira."
Radio pretraga obavljena je na području koje je poznato kao Hubble svemirski teleskop Duboko polje sjever - mrlja neba manja od punog Mjeseca koja sadrži desetine tisuća galaksija.
Osim Hubble-a, radio-teleskopski nizovi su jedini instrumenti koji mogu vidjeti detaljne strukture unutar tih galaksija. Štoviše, samo radio ili rendgenske zrake mogu prodrijeti kroz gustu prašinu u najužim područjima nekih od tih galaksija.
Dva glavna izvora radio valova i rendgenskih zraka su stvaranje zvijezda i emisije iz aktivnog galaktičkog nukleusa (AGN) koji nastaju kada se materijal usisa u masivnu crnu rupu i izbaci u mlazove. Tim je pronašao oko dvostruko više eksplozija zvijezda od AGN-a, gdje su se to mogle razlikovati u radio snimkama.
Ujedinjena Kraljevina AstroGrid i europski AVO? dijelovi međunarodnog virtualnog opservatorija - korišteni su za pronalaženje kolega za radijske izvore iz raznih drugih podataka u arhivima i opservatorijama širom svijeta. Na taj je način otkriveno da je svemirski opservatorij Chandra otkrio i 50 udaljenih izvora rendgenskih zraka s mjerenim crvenim pomacima.
Virtualni alati za opservatoriju olakšali su izračun unutarnje svjetline izvora, ispravljenih za udaljenost i crveni pomak. Međutim, tim je otkrio da ne postoji očigledna veza između radijske i rentgenske svjetline. Ovo je bilo iznenađenje s obzirom na to da postoji takva veza u većini lokalnih galaksija zvijezda.
Otkriveno je da neki najslađi radio izvori emituju najviše X-zraka i obrnuto - što sugerira da dva odvojena mehanizma unutar svake galaksije stvaraju snažne emisije u suprotnim krajnjim granicama spektra.
Članovi tima Europske virtualne opservatorije ranije su koristili podatke Chandra i rendgenske snimke da bi pronašli 47 AGN-a u dubokom polju Hubble-a na sjeveru. Činilo se da ih se vidi bočno, tako da je prašnjavi toranj oko crne rupe blokirao sve osim najenergičnijih X-zraka koje su se pojavile u našem smjeru.
"Iznenađujuće, samo su četiri takva izgledala kao AGN u radio-promatranjima", rekao je Richards. „10 je imalo radio emisije karakteristične za zvijezdane eksplozije, 4 se nisu mogla klasificirati, a ostatak je bio otkriven radioteleskopima.“
10 hibrida super zvijezde / AGN obično su bili viši crveni pomak? što ukazuje na to da su mnogo dalje od Zemlje od ostalih radio-galaksija. Preko polovine njih bilo je među zagonetnim izvorima SCUBA. Ovi su predmeti vrlo svijetli na valnim duljinama nešto ispod milimetra, vjerojatno kao rezultat toga što se prašina snažno zagrijala nasilnim stvaranjem zvijezda, ali gotovo nevidljiva za većinu ostalih instrumenata.
"Zaključili smo da ne samo da su ove mlade galaksije prolazile mnogo nasilnije i proširenije zvijezde formacije nego što ih danas vidimo, već su istovremeno hranile aktivne, supermasivne crne rupe odgovorne za emisiju rendgenskih zraka", rekao je Richards.
„Jedna je spoznaja porijekla ovog fenomena da svemirski teleskop Hubble često otkriva dvije ili više iskrivljenih galaksija povezanih s tim izvorima, što sugerira da su interakcije galaksija bile uobičajene kada je Svemir bio mlad. Slijedeći plinovi i oblaci prašine koji slijede pokreću stvaranje zvijezda i također hrane središnju crnu rupu.
„Moderne galaksije zvijezda ne samo da su sporije pri formiranju zvijezda, već uglavnom imaju mnogo tiši AGN, ako ih ima. To nije iznenađujuće jer superzvijezda mora brzo potrošiti gorivo (prema kozmološkim standardima), kada se sav raspoloživi materijal pretvorio u zvijezde ili pao u crnu rupu. "
Izvorni izvor: RAS News Release
