Doskonała praca zespołowa astronomów pracujących w dwóch różnych zakresach fal - rentgenowskim i optycznym - doprowadziła do odkrycia binarnego kwazara tworzonego przez parę łączących się galaktyk.
„To naprawdę pierwszy przypadek, w którym widać dwie oddzielne galaktyki, obie z kwazarami, które wyraźnie oddziałują na siebie”, mówi astronom Carnegie, John Mulchaey, który dokonał obserwacji kluczowych dla zrozumienia połączenia galaktyk.
„Model weryfikuje pochodzenie połączenia dla tego binarnego układu kwazarowego”, mówi Thomas Cox, obecnie pracownik Carnegie Observatories, odnosząc się do symulacji komputerowych łączących się galaktyk, które wytworzył. Kiedy galaktyki modelu Coxa połączyły się, pokazały one cechy niezwykle podobne do tego, co Mulchaey zaobserwował na obrazach Magellana. „Wskazuje również, że tego rodzaju interakcja galaktyk jest kluczowym składnikiem wzrostu czarnych dziur i produkcji kwazarów w całym naszym wszechświecie” - dodał Cox.
„To, że widzicie dwie galaktyki znajdujące się blisko siebie na niebie, nie oznacza, że się łączą” - mówi Mulchaey. „Ale na podstawie zdjęć Magellana możemy zobaczyć ogony pływowe, po jednej z każdej galaktyki, co sugeruje, że galaktyki faktycznie oddziałują i łączą się”.
Jak czytają czasopisma Space Magazine, kwazary są niezwykle jasnymi centrami galaktyk otaczającymi supermasywne czarne dziury, a kwazary binarne są parami kwazarów połączonymi ze sobą przez wzajemną grawitację jąder dwóch galaktyk-gospodarzy. Uważa się, że kwazary binarne, podobnie jak inne kwazary, są produktem fuzji galaktyk. Do tej pory jednak kwazarów binarnych nie obserwowano w galaktykach, które jednoznacznie się łączą. Ale obrazy nowego binarnego kwazara z teleskopu Magellana Carnegie Institution w Chile pokazują dwie odrębne galaktyki z ogonami wytwarzanymi przez siły pływowe z ich wzajemnego przyciągania grawitacyjnego.
Supermasywne czarne dziury znajdują się w jądrach większości, jeśli nie wszystkich, dużych galaktyk, takich jak nasza galaktyka Droga Mleczna. Ponieważ galaktyki regularnie oddziałują i łączą się, astronomowie doszli do wniosku, że binarne supermasywne czarne dziury były powszechne we Wszechświecie, szczególnie w jego wczesnej historii (kiedy połączenia galaktyk były znacznie częstsze). Supermasywne czarne dziury można wykryć tylko jako kwazary - które są jednym z rodzajów bardzo jasnego aktywnego jądra galaktycznego (AGN) - gdy aktywnie akretują materię, proces, który uwalnia ogromne ilości energii w całym spektrum elektromagnetycznym. Wiodącą teorią zwykłych AGN jest to, że fuzje galaktyk wywołują akrecję, tworząc kwazary w obu galaktykach (uważa się, że AGN w sercach gigantycznych galaktyk eliptycznych w bogatych gromadach są napędzane przez inny mechanizm, przepływ chłodzący). Ponieważ większość takich fuzji miałaby miejsce w odległej przeszłości, kwazary binarne i związane z nimi galaktyki znajdują się bardzo daleko i dlatego są trudne do rozwiązania dla większości teleskopów.
Kwasar binarny, o nazwie SDSS J1254 + 0846, został początkowo wykryty przez Sloan Digital Sky Survey, wieloletnie, wielkoskalowe badanie astronomiczne galaktyk i kwazarów. Dalsze obserwacje Paula Greena z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics i współpracowników korzystających z Obserwatorium Rentgenowskiego Chandra i teleskopów NASA w Obserwatorium Narodowym Kitt Peak w Arizonie i Obserwatorium Palomar w Kalifornii zdecydowanie sugerują, że obiekt był prawdopodobnie kwazarem binarnym w środku połączenie galaktyki. Następnie Mulchaey Carnegie wykorzystał 6,5-metrowy teleskop Baade-Magellan w obserwatorium Las Campanas w Chile, aby uzyskać głębsze obrazy i bardziej szczegółową spektroskopię łączących się galaktyk.
Artykuł z czasopisma Astrophysical Journal na ten temat brzmi: „SDSS J1254 + 0846: Binarny kwazar schwytany przez akt łączenia” (Paul J. Green i in. 2010 ApJ 710 1578-1588; arXiv: 1001.1738 jest przedrukiem).
Źródło: Carnegie Institution for Science