Jeśli mieszkasz w Stanach Zjednoczonych, a gdy spacerujesz po stole piknikowym, zgarniając talerze sałatki ziemniaczanej, coleslaw i diabelskich jajek, możesz również narysować korelację między własnym stałym gromadzeniem się masy marynowanej w majonezie a odległą, głodną galaktyką w odległości ponad 11 miliardów lat świetlnych.
Astronomowie zawsze podejrzewali, że galaktyki rosną poprzez przyciąganie materiału z otoczenia, ale proces ten okazał się bardzo trudny do zaobserwowania bezpośrednio. Teraz Bardzo Duży Teleskop ESO został wykorzystany do badania bardzo rzadkiego wyrównania między odległą galaktyką a jeszcze bardziej odległym kwazarem - niezwykle jasnym środkiem galaktyki napędzanej przez supermasywną czarną dziurę. Światło z kwazara przepływa przez materiał wokół galaktyki na pierwszym planie, zanim dotrze do Ziemi, umożliwiając szczegółowe zbadanie właściwości spadającego gazu i dając jak dotąd najlepszy widok galaktyki podczas karmienia.
„Tego rodzaju wyrównanie jest bardzo rzadkie i pozwoliło nam na dokonanie unikalnych obserwacji”, powiedział Nicolas Bouché z Instytutu Badawczego Astrofizyki i Planetologii (IRAP) w Tuluzie we Francji, główny autor nowego artykułu. „Byliśmy w stanie użyć Very Large Telescope ESO do zerknięcia zarówno na samą galaktykę, jak i otaczający ją gaz. Oznaczało to, że moglibyśmy zaatakować ważny problem w formowaniu się galaktyk: w jaki sposób galaktyki rosną i zasilają formowanie się gwiazd? ”
Galaktyki szybko wyczerpują swoje rezerwy gazu, gdy tworzą nowe gwiazdy, dlatego muszą być stale uzupełniane świeżym gazem, aby kontynuować. Astronomowie podejrzewali, że odpowiedzią na ten problem jest gromadzenie chłodnego gazu z otoczenia przez przyciąganie grawitacyjne galaktyki. W tym scenariuszu galaktyka ciągnie gaz do wewnątrz, który następnie krąży wokół niego, obracając się z nim przed wpadnięciem.
Chociaż w galaktykach zaobserwowano już pewne oznaki takiej akrecji, ruch gazu i jego inne właściwości nie były do tej pory w pełni zbadane.
Astronomowie już znaleźli dowody na obecność materiału wokół galaktyk we wczesnym Wszechświecie, ale po raz pierwszy udało im się wyraźnie pokazać, że materiał porusza się do wewnątrz, a nie na zewnątrz, a także określić skład tego świeżego paliwa na przyszłość pokolenia gwiazd. W tym konkretnym przypadku, gdyby światło kwazara nie działało jak sonda, otaczający gaz byłby niewykrywalny.
„W tym przypadku mieliśmy szczęście, że kwazar znalazł się we właściwym miejscu, aby jego światło przepłynęło przez nieomal gaz. Następna generacja niezwykle dużych teleskopów umożliwi badania z wieloma liniami wzroku na galaktykę i zapewni znacznie pełniejszy widok ”- podsumował współautor Crystal Martin z University of California Santa Barbara.
Badania zostały przedstawione w artykule zatytułowanym „Signatures of Cool Gas Fueling a Star-Galaxy Galaxy na Redshift 2.3”, który ma ukazać się w czasopiśmie z 5 lipca 2013 r.Nauka.
Źródło: informacja prasowa ESO