Eine neue Technik zur Untersuchung einiger der hellsten Objekte im Universum hat das Verständnis der Wissenschaftler über die Beziehung zwischen energiereichen schwarzen Monsterlöchern und unterdrückter Sternentstehung auf eine neue Stufe gehoben.
Quasare Sie sind die ultrahellen Kerne von Galaxien, die extrem aktiv sind supermassereiche schwarze löcher. Die intensive Quasarstrahlung stammt von den riesigen Mengen an heißem Gas, die eine Akkretionsscheibe um das Schwarze Loch Mau bilden.
Verwendung der Atacama Large Millimeter/Meter Matrix in Chile (Alma)zielten die Forscher auf den Quasar 3C 273. 2,4 Milliarden Lichtjahre entfernt ein Land3C 273 ist der nächstgelegene Quasar Milchstraße Und der erste jemals identifizierte Quasar. Das helle Leuchten des Quasars macht es jedoch schwierig, den Rest seiner Wirtsgalaxie zu beobachten, insbesondere bei den von ALMA verwendeten Radiowellenlängen.
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Um die hellen und dunklen Merkmale in derselben Kameraaufnahme zu sehen, ist eine Funktion namens High Dynamic Range erforderlich. Eine typische Digitalkamera hat einen dynamischen Abbildungsbereich von Tausenden, verglichen mit nur den niedrigen Hunderten von ALMA, was bedeutet, dass es für ALMA schwierig ist, verblasste Details herauszufiltern, die auf hellere Merkmale abgestimmt sind.
Daher verwendete das Forschungsteam unter der Leitung von Shinya Komoji von der Kogakuen-Universität in Japan eine neue Technik, die sie „Selbstkalibrierung“ nennen. Der Trick besteht darin, die Blendung des Quasars zu reduzieren, indem 3C 273 selbst verwendet wird, um Schwankungen zu korrigieren Erdatmosphäre Dies könnte die ALMA-Erkennung von Funkwellen im Submillimeterbereich beeinträchtigen.
Diese Methode erhöht den Kontrast. ALMA 3C überwachte 273 bei Frequenzen von 93, 233 und 343 GHz, und die Selbstkalibrierungstechnologie ermöglichte dynamische Bildgebungsbereiche von 85.000, 39.000 bzw. 2.500 – die höchsten Dynamikbereiche, die jemals von ALMA erreicht wurden.
Diese Technologie hat nie zuvor gesehene Details über ihre Wirtsgalaxie 3C 273 enthüllt, einschließlich dessen, was Wissenschaftler als „unbekannte Struktur“ in ihr beschreiben Eine Aussage über die Entdeckung (Öffnet in einem neuen Tab). Das Komugi-Team sah ein schwaches Band von Radioemissionen über der Wirtsgalaxie, das sich über Zehntausende von Lichtjahren erstreckte. Diese Radioemission stammt von mehreren zehn bis hundert Milliarden Sonnenmassen an Wasserstoffgas, das durch Ultraviolett- und Röntgenstrahlen des Quasars ionisiert wird.
Astronomen bezweifeln stark die Existenz einer Beziehung zwischen der Strahlungsleistung der superenergetischen Masse Schwarze Löcher und die Sternentstehung in Wirtsgalaxien unterdrücken. Die von der Akkretionsscheibe ausströmende Strahlung wirkt als negative Reaktion und heizt das molekulare Wasserstoffgas auf, so dass es sich nicht mehr bilden kann Sterne.
Es scheint jedoch viel kaltes molekulares Wasserstoffgas im 3C 273 -Wirt zu verbleiben GalaxisDie Sternentstehung geht weiter. Also ist entweder die Beziehung zwischen der Rückkopplung des Quasars und dem Ende der Sternentstehung nicht so konkret, wie Wissenschaftler glauben, oder wir sind möglicherweise in einem kurzen Zeitrahmen mit 3C 273 und unserer Galaxie kollidiert, bevor die Auswirkungen der Rückkopplung offensichtlich wurden.
Das Komugi-Team beobachtet nun andere Quasare auf ähnliche Weise, um ein breiteres Verständnis dieser Prozesse zu erlangen.
sagte Komoji in einem Buch Aussage (Öffnet in einem neuen Tab).
Die Studie wurde im April online veröffentlicht Astrophysikalische Zeitschrift (Öffnet in einem neuen Tab).
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