Rzadkie spotkania pomiędzy potęg kosmicznych

Astronomers odkryli wiele par takich galaktyk łączących lub świetlną „podwójne” kwazarami stosując trzy Maunakea obserwatoriów Hawajach Subaru teleskop W.M. Kecka i Gemini Monitorowania.

Te podwójne kwazary są tak rzadkie, zespół badawczy kierowany przez Instytut Kavli dla Fizyki i Matematyki Wszechświata na Uniwersytecie w Tokio szacuje jedynie 0,3% wszystkich znanych kwazarów dwie czarne dziury, które są na kursie kolizyjnym ze sobą ,

Badanie zostało opublikowane w dniu 26 sierpnia 2020 Astrophysical Journal.

„Pomimo ich rzadkość, stanowią one ważny etap w ewolucji galaktyk, gdy centralne gigant budzi się, nabiera masy i potencjalnie wpływając na wzrost swojej galaktyki,” powiedział Shenli Tang, doktorant na Uniwersytecie Tokio i współautor badania.

Kwazary są jednym z najjaśniejszych obiektów energetycznych, znanych we wszechświecie, zasilane przez czarne dziury, które są miliony miliardy razy bardziej masywna niż naszego Słońca Jako materiał wiruje wokół czarnej otwór w centrum galaktyki ogrzewa się go w wysokich temperaturach, uwalniając tak dużo światła, które może kwasar przyćmi galaktyki hosta.

To sprawia, łączących parę galaktyk o aktywności kwazara trudne do wykrycia; trudno jest oddzielić światło od dwóch kwazarów, ponieważ są one tak blisko siebie. Ponadto, obserwując tyle szeroki obszar nieba złapać tych rzadkich przypadków w liczbie wystarczającej jest wyzwaniem.

W celu przezwyciężenia tych przeszkód, zespół skorzystał z wrażliwym szerokiego przeglądu nieba z wykorzystaniem Hyper Suprime-Cam (HSC) aparat Subaru Telescope.

„Aby ułatwić naszym zadaniem, zaczęliśmy patrząc na 34,476 znanych kwazarów się ze Sloan Digital Sky Survey z HSC obrazowania, aby zidentyfikować te, które mają dwa (lub więcej) różnych centrów”, powiedział główny autor John Silverman Instytutu Kavli dla Fizyki Matematyka i wszechświata. „Szczerze mówiąc, nie rozpocznie się patrząc na podwójnych kwazarów. Byliśmy zbadaniu tych obrazów świetlnych kwazary, aby określić, jaki rodzaj galaktyk woleli mieszkać w kiedy zaczęliśmy patrz przypadki z dwóch źródeł optycznych w swoich ośrodkach, gdzie mamy tylko oczekiwano jeden."

Zespół zidentyfikował 421 obiecujące przypadki. Jednakże, nie było jeszcze szansa, wiele z nich nie były bona fide podwójne kwazary ale raczej projekcje szansa, takich jak światło gwiazd w naszej galaktyce. Wymagane potwierdzenie szczegółową analizę światła od kandydatów, aby szukać oznak ostatecznych dwóch odrębnych kwazarów.

Korzystanie Obserwatorium Keck niskiej rozdzielczości Imaging spektrometr (LRIS) oraz Obserwatorium Gemini w bliskiej podczerwieni Integral pola spektrometru Silverman i jego zespół zidentyfikowali trzy podwójne kwazarów, z których dwa były wcześniej znane. Każdy obiekt w parze pokazał podpis gazu porusza się tysięcy kilometrów na sekundę pod wpływem czarnej dziury.

Nowo odkryte podwójne kwazary wykazać obietnicę obrazowania rozległej połączeniu z wysokiej rozdzielczości obserwacji spektroskopowych, aby odsłonić te nieuchwytne obiekty, które są kluczem do lepszego zrozumienia rozwoju galaktyk i ich czarnych dziur.