eso1638sr-latn — Naučno saopštenje

26. oktobar 2016.

Internacionalni tim astronoma je otkrio sjajne, gasne oblake u okruženju veoma udaljenih kvazara. Ovo je prvi put u jednom istraživanju da se pokazalo da svaki od snimljenih kvazara poseduje ovaj halo, čiji je nepogrešiv "potpis" uhvaćen zahvaljujući MUSE instrumentu na ESO Veoma velikom teleskopu (engl. Very Large Telescope - VLT). Osobine haloa u ovom iznenađujućem otkriću ne slažu se sa trenutno prihvaćenim teorijama o formiranju galaksija u ranom svemiru.

Internacionalna kolaboracija astronoma, vođena grupom sa Švajcarskog federalnog instituta tehnologije (ETH) iz Ciriha, Švajcarska, koristila je neprevaziđene posmatračke sposobnosti instrumenta MUSE koji se nalazi na Veoma velikom teleskopu (VLT) na ESO Paranal opservatoriji, u cilju proučavanja gasa koji se nalazi u okolini veoma dalekih aktivnih galaksija, tek dve milijarde godina nakon Velikog praska. Ove aktivne galaksije, kvazari, sadrže supermasivne crne rupe u svom centru, koje proždiru zvezde, gas i drugi materijal veoma velikom brzinom. Ovo, nadalje, dovodi do velike emisije zračenja iz galaktičkog centra, što čini kvazare najluminoznijim aktivnim objektima u svemiru.

Istraživanje je uključivalo 19 kvazara, izabranih među najsjajnijima koje je moguće posmatrati pomoću MUSE instrumenta. Ranije studije su pokazale da oko 10% svih ispitanih kvazara imaju haloe koji ih okružuju, sačinjene od gasa poznatog kao međugalaktički medijum. Ovi haloi se prostiru do 300 000 svetlosnih godina od centra kvazara. Nova studija, međutim, donosi nam iznenađenja - sa detekcijom ogromnih haloa oko svih 19 posmatranih kvazara - što je mnogo više od 2 haloa koliko je očekivano da bude detektovano statistički. Tim sumnja da se radi o skoku u posmatračkoj moći sa MUSE instrumentom, u poređenju sa prethodnim instrumentima, no dalja posmatranja su neophodna da bi se ova sumnja i potvrdila.

"Još uvek je rano reći da li se do ovakvih rezultata dolazi zbog nove posmatračke tehnike ili se nešto čudnovato dešava sa kvazarima u našem uzorku. Stoga, ima još puno toga što treba da naučimo; tek smo na početku nove ere otkrića", izjavila je vodeća autorka studije Elena Borisova, za ETH iz Ciriha.

Prvobitni cilj studije je bio analiza gasnih komponenti univerzuma na velikoj skali; strukture koja se naziva i kosmička mreža u kojoj kvazari predstavljaju sjajna čvorišta [1]. Gasna komponenta ove mreže je izuzetno teška za detektovanje, te nam osvetljeni haloi gasa oko kvazara predstavljaju skoro pa unikatnu priliku da izučavamo gas unutar ovih kosmičkih struktura na velikoj skali.

Novootkrivenih 19 haloa doneli su sa sobom još jedno iznenađenje: sastoje se od relativno hladnog međugalaktičkog prostora - temperature oko 10 000 stepeni Celzijusa. Ovo otkriće se ne slaže sa trenutno prihvaćenim modelima strukture i formacije galaksija, koji ukazuju na to da bi gas koji je tako blizu galaksije trebao da ima temperaturu veću od milion stepeni.

Ovo je prvi put da je MUSE instrument, sa svojim unikatnim sposobnostima, korišćen za istraživanje ovakvog tipa. Ovo otkriće nam pokazuje potencijal ovog instrumenta za posmatranje objekata kao što su kvazari [2]. Koautor rada Sebastiano Kantalupo veoma je uzbuđen oko novog instrumenta i svih vrata koje on otvara: "Iskoristili smo jedinstvene moći instrumenta MUSE u ovom istraživanju, što će otvoriti vrata budućim studijama. Zajedno sa novom generacijom teorijskih i numeričkih modela, ovaj pristup će nastaviti da otvara nove prozore ka kosmičkog strukturi i formiranju i evoluciji galaksija."

Sjajni haloi oko udaljenih kvazara Ovaj mozaik prikazuje 18 od 19 kvazara koje je posmatrao internacionalni tim astronoma, predvođen ETH Cirih institutom iz Švajcarske. Svaki od posmatranih kvazara je okružen sjajnim, gasnim haloima. Ovo je prvi put da je posmatranje kvazara rezultovalo slikama ovako sjajnih haloa. Za otkriće je korišćen MUSE instrument na ESO Veoma velikom teleskopu. Autorska prava: ESO/Borisova et al.

Sjajni haloi oko udaljenih kvazara

Ovaj mozaik prikazuje 18 od 19 kvazara koje je posmatrao internacionalni tim astronoma, predvođen ETH Cirih institutom iz Švajcarske. Svaki od posmatranih kvazara je okružen sjajnim, gasnim haloima. Ovo je prvi put da je posmatranje kvazara rezultovalo slikama ovako sjajnih haloa.

Za otkriće je korišćen MUSE instrument na ESO Veoma velikom teleskopu.

Autorska prava: ESO/Borisova et al.

3D animacija kvazarskih haloa

MUSE instrument na Veoma velikom teleskopu ima sposobnost prikupljanja trodimenzionalnih podataka. Korišćenjem ovih podataka astronomi su napravili 3D reprezentaciju gasa u haloima oko udaljenih kvazara.

Autorska prava: ESO/S. Cantalupo

[3]

Beleške

[1] Kosmička mreža je struktura svemira na najvećoj skali. Sastoji se od filamenata primordijalnog materijala (uglavnom vodonika i hemijuma) i tamne materije koja povezuje galaksije i popunjava prostor između njih. Materijal u ovoj mreži može da se preko filamenata upućuje ka galaksijama i dovodi do njihovog rasta i evolucije.

[2] MUSE je integralni spektrograf koji kombinuje spektrografske i fotografske mogućnosti. Može da posmatra velike astronomske objekte u celosti odjednom, a za svaki piksel meri intenzitet svetlosti kao funkciju boje ili talasne dužine.

[3] Tekst je prevela Jovana Petrović, PMF Novi Sad, Departman za fiziku; Matematički fakultet Beograd, Katedra za astronomiju.

Više informacija

Ovo istraživanje predstavljeno je u radu: Ubiquitous giant Lyα nebulae around the brightest quasars at z ~ 3.5 revealed with MUSE, koji će biti objavljen u časopisu Astrophysical Journal.

Tim čine: Elena Borisova, Sebastiano Cantalupo, Simon J. Lilly, Raffaella A. Marino and Sofia G. Gallego (Institute for Astronomy, ETH Zurich, Switzerland), Roland Bacon and Jeremy Blaizot (University of Lyon, Centre de Recherche Astrophysique de Lyon, Saint-Genis-Laval, France), Nicolas Bouché (Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie, Toulouse, France), Jarle Brinchmann (Leiden Observatory, Leiden, The Netherlands; Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Porto, Portugal), C Marcella Carollo (Institute for Astronomy, ETH Zurich, Switzerland), Joseph Caruana (Department of Physics, University of Malta, Msida, Malta; Institute of Space Sciences & Astronomy, University of Malta, Malta), Hayley Finley (Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie, Toulouse, France), Edmund C. Herenz (Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, Potsdam, Germany), Johan Richard (Univ Lyon, Centre de Recherche Astrophysique de Lyon, Saint-Genis-Laval, France), Joop Schaye and Lorrie A. Straka (Leiden Observatory, Leiden, The Netherlands), Monica L. Turner (MIT-Kavli Center for Astrophysics and Space Research, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, Massachusetts, USA), Tanya Urrutia (Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, Potsdam, Germany), Anne Verhamme (University of Lyon, Centre de Recherche Astrophysique de Lyon, Saint-Genis-Laval, France), Lutz Wisotzki (Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, Potsdam, Germany).

ESO je najistaknutija međunarodna astronomska organizacija u Evropi i najproduktivnija zemaljska opservatorija na svetu. Podržava je 16 zemalja članica: Austrija, Belgija, Brazil, Češka, Danska, Francuska, Finska, Nemačka, Italija, Holandija, Poljska, Portugal, Španija, Švedska, Švajcarska i Velika Britanija. ESO sprovodi vrlo ambiciozan program fokusiran na dizajn, izgradnju i upravljanje najmoćnijim astronomskim opservatorijama na Zemlji, koje će omogućiti značajna naučna otkrića. Takođe, ESO ima vodeću ulogu u promovisanju i organizovanju saradnje u oblasti astronomskih istraživanja. ESO vodi tri jedinstvene posmatračke lokacije u Čileu: La Sija, Paranal i Šahnantor. Na Paranalu, ESO upravlja Veoma velikim teleskopom, najnaprednijim teleskopom na svetu u oblasti vidljive svetlosti, a rukovodi i teleskopima za pregled neba. VISTA radi u oblasti infracrvene svetlosti i najveći je teleskop za pregled neba na svetu, dok je VST najveći teleskop dizajniran da sprovodi pretraživanja neba isključivo u oblasti vidljive svetlosti. ESO je evropski partner na revolucionarnom projektu ALMA, najvećoj astronomskoj opservatoriji današnjice. Na vrhu Sero Armazones, nedaleko od Paranala, ESO gradi 39-metarski Evropski izuzetno veliki teleskop, koji će postati “najveće svetsko oko upereno ka nebu”.

Linkovi

• Naučni rad
• Slike teleskopa VLT

Kontakt

Ivana Horvat
Astronomsko Društvo Novi Sad
Petrovaradin, Srbija
Email: Ova adresa el. pošte je zaštićena od spambotova. Omogućite JavaScript da biste je videli.

Elena Borisova
ETH Zurich
Switzerland
Tel.: +41 44 633 77 09
Email: Ova adresa el. pošte je zaštićena od spambotova. Omogućite JavaScript da biste je videli.

Sebastiano Cantalupo
ETH Zurich
Switzerland
Tel.: +41 44 633 70 57
Email: Ova adresa el. pošte je zaštićena od spambotova. Omogućite JavaScript da biste je videli.

Mathias Jäger
Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 176 62397500
Email: Ova adresa el. pošte je zaštićena od spambotova. Omogućite JavaScript da biste je videli.

Connect with ESO on social media

Ovo je prevod ESO saopštenja za javnost eso1638.