Chandra ile cüce galaksilerde çarpışma rotalarında iki çift süper kütleli kara delik olduğuna dair kanıt bulundu. İki çift, Chandra’dan gelen X ışınlarında ve Kanada-Fransa-Hawaii teleskobundan gelen optik ışıkta gösteriliyor. Soldaki birleşme geç bir aşamada ve Mirabilis’in tek adı verildi. Diğer birleşme erken aşamalarda ve iki cüce gökada Elstir (altta) ve Vinteuil (üstte) olarak adlandırılıyor. Gökbilimciler, Samanyolu’ndan yaklaşık 20 kat daha az kütleli olan cüce gökadaların başkalarıyla birleşme yoluyla büyüdüğünü düşünüyor. Bu, erken Evren’deki galaksi büyümesi için önemli bir süreçtir ve bu keşif, bilim adamlarının daha ayrıntılı olarak çalışabileceği örnekler sağlar. Kredi: Röntgen: NASA/CXC/Univ. Alabama/M. Miciç ve diğerleri; Optik: Uluslararası İkizler Gözlemevi/NOIRLab/NSF/AURA
Gökbilimciler, çarpışan cüce gökadalardaki dev kara deliklerin ilk kanıtını keşfettiler ve bu, erken evren gökada oluşumuna dair önemli içgörüler sunuyor ve[{” attribute=””>black hole growth. The findings were made using NASA’s Chandra X-ray Observatory, WISE, and CFHT data.
Astronomers have discovered the first evidence of giant black holes in dwarf galaxies on a collision course. This result from NASA’s Chandra X-ray Observatory has important ramifications for understanding how the first wave of black holes and galaxies grew in the early universe.
Collisions between the pairs of dwarf galaxies identified in a new study have pulled gas toward the giant black holes they each contain, causing the black holes to grow. Eventually, the likely collision of the black holes will cause them to merge into much larger black holes. The pairs of galaxies will also merge into one.
Scientists think the universe was awash with small galaxies, known as “dwarf galaxies,” several hundred million years after the big bang. Most merged with others in the crowded, smaller volume of the early universe, setting in motion the building of larger and larger galaxies now seen around the nearby universe.
Cüce galaksiler, tanımları gereği, toplam kütlesi Güneş’in yaklaşık 3 milyar katından daha az olan yıldızlar içerirken, Dünya için tahmin edilen toplam kütle yaklaşık 60 milyar Güneş’tir. Samanyolu.
En eski cüce gökadaları, büyük mesafelerde olağanüstü derecede sönük oldukları için mevcut teknolojiyle gözlemlemek imkansızdır. Gökbilimciler, Dünya’ya çok daha yakın mesafelerde birleşme sürecinde olan, ancak her iki galakside de kara delik belirtisi olmayan iki tanesini gözlemleyebildiler.
Çalışmayı yöneten Tuscaloosa’daki Alabama Üniversitesi’nden Marko Micic, “Gökbilimciler, nispeten yakın olan büyük gökadalarda çarpışma rotalarında birçok kara delik örneği buldular” dedi. “Ancak cüce galaksilerde onları aramak çok daha zorluydu ve şimdiye kadar başarısız olmuştu.”
Mirabilis’in röntgeni ve optik bileşimi. Kredi: Röntgen: NASA/CXC/Univ. Alabama/M. Miciç ve diğerleri; Optik: Uluslararası İkizler Gözlemevi/NOIRLab/NSF/AURA
Yeni çalışma, derin Chandra X-ışını gözlemlerinin sistematik bir araştırmasını uygulayarak ve bunları NASA’nın Geniş Kızılötesi Araştırma Gezgini’nden (WISE) gelen kızılötesi verilerle ve Kanada-Fransa-Hawaii Teleskobu’ndan (CFHT) gelen optik verilerle karşılaştırarak bu zorlukların üstesinden geldi.
Chandra bu çalışma için özellikle değerliydi çünkü karadelikleri çevreleyen malzeme milyonlarca dereceye kadar ısıtılarak büyük miktarlarda X-ışınları üretilebilir. Ekip, iki kara deliğin kanıtı olarak çarpışan cüce galaksilerde parlak X-ışını kaynağı çiftleri aradı ve iki örnek keşfetti.
Tuscaloosa’daki Alabama Üniversitesi’nden ortak yazar Olivia Holmes, “Çarpışan cüce galaksilerdeki ilk iki farklı kara delik çiftini belirledik” dedi. “Bu sistemleri erken evrendekilerin analogları olarak kullanarak, ilk galaksiler, onların kara delikleri ve çarpışmaların neden olduğu yıldız oluşumu hakkındaki soruları derinlemesine inceleyebiliriz.”
Elstir & Vinteuil’in X-ışını ve optik bileşimi. Kredi: Röntgen: NASA/CXC/Univ. Alabama/M. Miciç ve diğerleri; Optik: Uluslararası İkizler Gözlemevi/NOIRLab/NSF/AURA
Bir çift, Dünya’dan 760 milyon ışıkyılı uzaklıkta bulunan Abell 133 galaksi kümesindedir. Diğeri ise yaklaşık 3,2 milyar ışıkyılı uzaklıktaki Abell 1758S gökada kümesindedir. Her iki çift de galaksi çarpışmalarının karakteristik belirtileri olan yapıları gösteriyor.
Abell 133’teki çift, iki cüce gökada arasındaki birleşmenin son aşamalarında gibi görünüyor ve çarpışmanın gelgit etkilerinin neden olduğu uzun bir kuyruk gösteriyor. Yeni çalışmanın yazarları, nesli tükenmekte olan bir hayvandan sonra ona “Mirabilis” adını verdiler. türler Olağanüstü uzun kuyruklarıyla bilinen bir sinek kuşu. İki galaksinin birleşmesi neredeyse tamamlandığı için sadece bir isim seçildi.
Abell 1758S’de araştırmacılar, birleşen cüce gökadalara Marcel Proust’un “Kayıp Zamanın Peşinde” adlı kurgusal sanatçılarından esinlenerek “Elstir” ve “Vinteuil” adını verdiler. Araştırmacılar, bu ikisinin bir birleşmenin ilk aşamalarında yakalandığını ve çarpışan iki galaksiyi birbirine bağlayan bir yıldız ve gaz köprüsüne neden olduğunu düşünüyor.
Kara delikleri ve cüce galaksileri birleştirmenin detayları, Samanyolu’nun kendi geçmişine dair fikir verebilir. Bilim adamları, neredeyse tüm galaksilerin cüce veya diğer küçük galaksi türleri olarak başladığını ve birleşmelerle milyarlarca yılda büyüdüğünü düşünüyor.
Tuscaloosa’daki Alabama Üniversitesi’nden eş-yazar Brenna Wells, “Erken evrendeki cüce gökadaların ve kara deliklerin çoğu, tekrarlanan birleşmeler sayesinde şimdiye kadar çok daha büyümüş olabilir” dedi. “Bazı yönlerden cüce galaksiler, kendi Samanyolumuz gibi büyük galaksiler oluşturmak için milyarlarca yıl boyunca evrimleşen galaktik atalarımızdır.”
Tuscaloosa’daki Alabama Üniversitesi’nden ortak yazar Jimmy Irwin, “Bu iki sistemin takip gözlemleri, bebekken galaksileri ve karadeliklerini anlamak için çok önemli olan süreçleri incelememize izin verecek” dedi.
Bu sonuçları açıklayan bir makale en son sayısında yayınlandı. bu Astrofizik Dergisi.
Bu keşif hakkında daha fazla bilgi için NASA’nın Chandra Çarpışma Rotasında Süper Kütleli Kara Delikler Keşfediyor makalesine bakın.
Referans: Marko Mićić, Olivia J. Holmes, Brenna N. Wells ve Jimmy A. Irwin, 22 Şubat 2023, “Cüce-Cüce Galaksi Birleşmelerinde İkili AGN için İki Aday”, Astrofizik Dergisi.
DOI: 10.3847/1538-4357/aca1bb
NASA’nın Marshall Uzay Uçuş Merkezi, Chandra programını yönetiyor. Smithsonian Astrofizik Gözlemevi’nin Chandra X-ray Merkezi, Cambridge, Massachusetts’teki bilim operasyonlarını ve Burlington, Massachusetts’teki uçuş operasyonlarını kontrol ediyor.