Зображення космічного телескопа Хаббл J1148 + 5251. Віндхорст, Арізонський державний університет
Квазари були найкращими і найбільш легко поміченими маяками для астрономів, щоб досліджувати віддалений Всесвіт, і один з найвіддаленіших і найяскравіших квазарів надає трохи несподіванки. Астрономи, які вивчають далеку галактику, яка отримала назву J1148 + 5251 і яка містить яскравий квазар, бачать лише квазар, а не саму галактику-господар. Вважалося, що квазар щороку харчується жменькою зірок, щоб накопичити до свого розміру три мільярди сонячних мас протягом всього декількох сотень мільйонів років. Але де всі зорі?
Ймовірно, квазар не поїхав несамовито, а їв усе, що видно! Але це може бути потворно їсти. Близький інфрачервоний вигляд з ширококольоровою камерою телескопа Хаббла 3 дає лише підказки про те, що може відбуватися: галактика настільки окутана пилом, що жодного зіркового світла не видно; просвічує наскрізь лише яскравий, палаючий квазар. Скільки зірок їсть цей квазар наразі невідомо, оскільки розправа відбувається під прикриттям.
У той час як більшість ранніх галактик майже не містять пилу - ранній Всесвіт був без пилу, поки перше покоління зірок не почало робити пил за допомогою ядерного синтезу - попередні підміліметрові спостереження показали, що ця галактика приховує велику кількість пилу, так що це теж таємниця. .
То як це все могло відбуватися?
Враження художника про один із найвіддаленіших, найстаріших, найяскравіших квазарів, що коли-небудь бачили, ховається за пилом. Пил також приховує вигляд основної галактики зірок, в яку, ймовірно, вбудований квазар. (Кредит: NASA / ESA / G.Bacon, STScI)
"Якщо ви хочете сховати зірки пилом, вам потрібно зробити безліч короткочасних масивних зірок, які втрачають свою масу в кінці свого життя. Це потрібно робити дуже швидко, щоб супернові та інші зоряні канали втрати маси могли дуже швидко заповнити навколишнє середовище пилом ", - сказав Рог'є Вітхорст з Арізонського державного університету (АСУ), Темпе, Аріз.
"Ви також повинні формувати їх по всій галактиці, щоб поширити пил по всій галактиці", - додав Метт Мечлі, також АСУ.
Цей квазар вперше був ідентифікований в Sloan Digital Sky Survey (SDSS), і подальші спостереження субміліметрів показали значну пил, але не те, як і де він поширювався.
Віндхорст та його команда використовували Хаббла, щоб дуже ретельно відняти світло від зображення квазара та шукати світіння навколишніх зірок. Вони зробили це, подивившись світіння опорної зірки на небі біля квазару та використовуючи його як шаблон для видалення квазарного світла із зображення. Після того, як квазар був видалений, не було виявлено жодного значного основного зіркового світла. Зірки, що лежать в основі галактики, можна було легко виявити, якби вони були присутніми та відносно неприкритими пилом хоча б в деяких місцях.
"Примітно, що Хаббл не знайшов жодної основної галактики", - сказав Віндхорст. "Основна галактика скрізь набагато слабша, ніж очікувалося, і тому повинна знаходитись у дуже запиленому середовищі. Це одне з найпопулярніших лісових пожеж у Всесвіті. Це створює стільки диму, що ви ніде не бачите зіркового світла. Лісова пожежа завершена, а дерево не пощадило ».
Оскільки ми не бачимо зірок, ми можемо виключити, що галактика, яка розміщує цей квазар, - це нормальна галактика ", - сказав Мехтлі. "Це серед найбрудніших галактик у Всесвіті, а пил настільки широко розповсюджена, що не визирає жодна купка зірок. Ми дуже близькі до правдоподібного виявлення, в тому сенсі, що якби ми заглибили в два рази глибше, ми могли б виявити світло від молодих зірок, навіть у такій запиленій галактиці ".
Цей результат був опублікований у 10 вересня випуску листів з астрофізичного журналу у статті колективу.
Єдиний спосіб дістатися до цієї містерії, сказав Віндхорст, - чекати запуску космічного телескопа Джеймса Вебба та виходу в Інтернет.
"Телескоп Вебб призначений для остаточного виявлення цього", - сказав він. "Ми отримаємо суцільні виявлення зірок з кращою чутливістю Вебба до довгих довжин хвиль світла, що краще зондує запилені регіони цих молодих галактик".
Телескоп Вебб також матиме інфрачервону чутливість до того, щоб проглядати шлях до 200 мільйонів років після Великого вибуху. Якщо в цю ранню епоху галактики почали утворювати зірки, Вебб розробляється і будується для їх виявлення.
Тож тільки тоді буде виявлена справжня природа - і потенційна розправа - цієї системи.
Прочитайте статтю команди.
Джерело: NASA
