raros encontros entre pesos pesados ​​cósmicos

Os astrónomos descobriram vários pares de tais galáxias que se fundem, ou luminosos quasares "duais", utilizando três Observatórios Maunakea no Havaí, Telescópio Subaru, W. M. Keck Observatory e Observatório Gemini.

Estes quasares duplas são tão raros, uma equipe de pesquisa liderada pelo Instituto Kavli para a Física e Matemática do Universo, da Universidade de Tóquio estima apenas 0,3% de todos os quasares conhecidos têm dois buracos negros supermassivos que estão em rota de colisão com o outro .

O estudo é publicado em 26 de agosto, a questão do Astrophysical Journal 2020.

"Apesar de sua raridade, eles representam uma etapa importante na evolução das galáxias, onde o gigante central é despertado, ganhar massa e, potencialmente, afetar o crescimento de sua galáxia hospedeira", disse Shenli Tang, um estudante de graduação na Universidade de Tóquio e co-autor do estudo.

Quasares são um dos objetos mais luminosos, energéticos conhecidos no universo, alimentado por buracos negros supermassivos que são milhões a bilhões de vezes mais massivo que nosso Sol Como redemoinhos de material em torno de um buraco negro no centro de um Galaxy, é aquecido a temperaturas elevadas, libertando tanto luz que o Quasar pode ofuscar sua Galaxy hospedeiro.

Isso faz com que um par de fusão de galáxias com actividade Quasar difícil de detectar; é difícil separar a luz proveniente dos dois quasares porque eles são em tal proximidade uns com os outros. Além disso, observando uma área grande o suficiente do céu para capturar estes eventos raros em número suficiente é um desafio.

Para superar esses obstáculos, a equipe se aproveitou de uma ampla pesquisa sensível do céu usando a câmera Hiper Suprime-Cam (HSC) sobre o Telescópio Subaru.

"Para tornar o nosso trabalho mais fácil, começamos por olhar para os 34,476 quasares conhecidos do Sloan Digital Sky Survey com imagens HSC para identificar aqueles que têm dois (ou mais) centros distintos", disse o principal autor John Silverman do Instituto Kavli de Física e matemática do universo. "Honestamente, nós não começar a olhar para os quasares dupla. Nós estávamos examinando imagens desses quasares luminosos para determinar que tipo de galáxias eles preferiram residir em quando começamos a ver casos com duas fontes ópticas em seus centros onde esperávamos única 1."

A equipe identificou 421 casos promissores. No entanto, ainda havia a chance muitos deles não eram quasares duplas, mas sim projeções oportunidade de boa-fé, como a luz das estrelas da nossa galáxia. Confirmação exigida análise detalhada da luz dos candidatos para procurar sinais definitivos de dois quasares distintas.

Usando de Keck Observatory Low Resolution Imaging Spectrometer (IRIs) e Near-Infrared Integral Spectrometer campo do Observatório Gemini, Silverman e sua equipe identificou três quasares duplos, dois dos quais eram desconhecidas. Cada objeto na dupla mostrou a assinatura do gás movendo-se a milhares de quilômetros por segundo sob a influência de um buraco negro supermassivo.

Os quasares dupla recém-descobertas demonstram a promessa de geração de imagens de área ampla combinado com observações espectroscópicas de alta resolução para revelar estas elusivos objectos, que são a chave para compreender melhor o crescimento de galáxias e seus buracos negros.