JCMT widzi ciemne centra jasnych galaktyk
26 Gru 2008r. w
Galaktyki napisał/a
Europejscy astronomowie wykorzystujący Teleskop Jamesa Clarka Maxwella (JCMT) uzyskali ważne informacje na temat zagadnienia znanego jako Galaktyki Świecące w Podczerwieni (Ultraluminous Infrared Galaxies (ULIRGs), galaktyki emitujące olbrzymią energię, ale które jednocześnie są zaćmione przez ich gęste chmury gazów i pyłów.
Europejscy astronomowie wykorzystujący Teleskop Jamesa Clarka Maxwella (JCMT) uzyskali ważne informacje na temat zagadnienia znanego jako Galaktyki Świecące w Podczerwieni (Ultraluminous Infrared Galaxies (ULIRGs), galaktyki emitujące olbrzymią energię, ale które jednocześnie są zaćmione przez ich gęste chmury gazów i pyłów.
Astronomowie wierzą, że galaktyki tej klasy występowały o wiele częściej w młodszym Wszechświecie niż to ma miejsce obecnie, o czym świadczy ich imponująca energia przypisywana niezwykle gwałtownym konwersjom gazu w jasnej, świecącej gwieździe i energetycznemu procesowi połączonemu z supermasywnymi czarnymi dziurami. Wykorzystując odbiornik na JCMT, załoga astronomów z Walii, Holandii i Niemiec bezpośrednio badali fizyczne warunki w aktywnych rejonach wewnętrznych wielu ULIRGs poprzez penetrację gęstego, pylistego welonu otaczającego galaktyki i obserwując promieniowanie podmilimetrowe.
Spektrum wodorocyjanku w ULIRG otrzymane za pomocą JCMT oraz jego odbiornikiem HARP. Tło obrazka pokazuje UGC5101 obserwowany przy pomocy ACS na Teleskopie Hubble’a oraz chmury pyłu zaciemniające najjaśniejsze części galaktyki, które mogą być widziane jako czerwono-brązowa taśma.
"Podmilimetrowe promieniowanie zaobserwowane przez JCMT może penetrować pył zaciemniający nuklearne regiony ULIRGs, jednak linie widmowe emitowane z tych rejonów są wciąż bardzo słabe," powiedział Dr Papadopoulos z Uniwersytetu w Bonn. "Dlatego też, musimy używać JCMT i jego czułego odbiornika przez ponad 12 godzin w bardzo dobrych warunkach atmosferycznych, aby wykryć chociaż pojedynczą linię w pojedynczej galaktyce."
Pomiędzy molekularnymi śladami, które grupa obserwowała, znajdują się linie widmowe ciepłego i gęstego tlenku węgla (CO) oraz jonu formylu (HCO+). Jednakże, najważniejsze linie widmowe, które udało się wykryć, to wodorocyjanek (HCN). Ten związek pochodzi z ciepłego, gęstego oraz wysoko toksycznego gazu wodorocyjankowego w najbardziej aktywnych regionach ULIRG. Są one pierwszymi spektrami tego typu z podstawowego zbioru ULIRG i są zadziwiająco trudne do wykrycia w wielu ekstremalnych obiektach tego typu. Gdy te informacje są interpretowane wraz z innymi danymi, staje się oczywistym, że ta linia widmowa penetruje najgęstsze gazy, najważniejsze paliwo formacji masywnych gwiazd w tych obiektach.
"W przeciwieństwie do innych linii widmowych, które penetrują bardziej odległe gazowe region w tych galaktykach, które być może nie uczestniczą już w procesie formowania gwiazd, natężenie wodorocyjanku zmienia się gwałtownie z galaktyki na galaktykę," powiedział Paul van der Werf z Uniwersytetu w Leiden w Holandii. "Zależy to na intensywności grawitacyjnych pływów oraz ich efektów na najgęstsze z faz gazowych w centrach ULIRG."
Grupa kontynuuje badania ULIRG z JCMT obserwując gorące, gęste gazy połączone z formacjami młodych gwiazd w tych galaktycznych elektrowniach. "Nawet przyszłe satelity nie będą w stanie dostarczyć nam tak wiele informacji, jakich potrzebujemy do zbadania warunków w tych galaktykach: JCMT wraz ze swoją olbrzymią przestrzenią zbierającą dane dostarcza najważniejszych elementów tej układanki," dodała Kate Isaak z Uniwersytetu w Cardiff.
Źródło: Astronomy Now
Fotografia: NASA, ESA, the Hubble Heritage STScI/AURA-ESA/Hubble Collaboration, and A. Evans, University of Virginia, Charlottesville/NRAO/Stony Brook University.
Tłumaczenie: Agnieszka Jaworska
kajga
24.03.2009, 23:16