ヨーロッパの科学者のチームは、仮想天文台を使用して、電波とX線の波長で行われた遠方の「スターバースト」銀河の観測を比較しました。これは、これらの遠方の銀河の中心を隠して塵を透過する最高解像度と感度のラジオとX線画像を組み合わせる最初の研究です。
チームは遠く離れた銀河に焦点を当て、その放射線が私たちに到達するまでに60億年以上かかりました。銀河は、現在の宇宙の半分の年齢に満たなかったときと同じように見えます。
4月5日火曜日にバーミンガムで開催されるRAS国立天文会議で講演するアニタリチャーズ博士(マンチェスター大学ジョドレルバンク天文台)は、チームが英国のMERLINアレイの電波望遠鏡と超大型アレイをどのように使用して調査したかを説明します初期の宇宙の銀河は近くのものとは異なります。
「星形成率が高いために遠く離れたスターバースト銀河は、通常、年間1,000以上の星の太陽質量を生成します。これは、近くの宇宙で最も活発な星形成銀河の50倍以上です」と述べています。リチャーズ博士。
「各遠方のスターバースト領域は、数万光年あり、これは天の川のおよそ4分の1に相当します。これは、宇宙の私たちの一部で見られるそのような領域よりもはるかに大きいです。」
電波探査は、ハッブル宇宙望遠鏡ディープフィールドノースと呼ばれるエリアで行われました。これは、数万の銀河を含む満月よりも小さい空のパッチです。
ハッブルとは別に、電波望遠鏡アレイは、これらの銀河内の詳細な構造を見ることができる唯一の機器です。さらに、これらの銀河のいくつかの最も内側の領域にある密集したダストを透過できるのは、ラジオまたはX線の放出だけです。
電波とX線の2つの主要な発生源は、星の形成と、物質が巨大なブラックホールに吸い込まれ、ジェットに放出されたときに生成されるアクティブ銀河核(AGN)からの放出です。チームは、AGNの約2倍のスターバーストを発見しました。これらのバーストは、ラジオ画像で区別できました。
英国のAstroGridとヨーロッパのAVO?国際的な仮想天文台の一部–世界中のアーカイブや観測所が保持している他のさまざまなデータから電波源の対応物を見つけるために使用されました。この方法で、赤方偏移が測定された50個の遠方のX線源がチャンドラ宇宙観測所によっても検出されたことが発見されました。
仮想天文台ツールを使用すると、距離と赤方偏移を補正した、光源の固有の明るさを簡単に計算できます。しかし、チームは、ラジオとX線の光度の間に明らかな関係がないことを発見しました。ほとんどの地元のスターバースト銀河にそのようなリンクがあるので、これは驚きでした。
最も弱い電波源のいくつかは最も多くのX線を放出することが判明し、その逆も同様でした。これは、各銀河内の2つの別個のメカニズムがスペクトルの両端で強力な放出を生成していることを示唆しています。
European Virtual Observatoryチームのメンバーは、以前にチャンドラX線データとハッブル画像を使用して、ハッブルディープフィールドノースで47 AGNを見つけていました。これらは横向きに見られるように見えたため、ブラックホールを取り巻くほこりっぽいトーラスは、最もエネルギッシュなX線を除いてすべて私たちの方向に現れるのを妨げました。
「驚くべきことに、これらの4つだけが電波観測でAGNのように見えました」とリチャーズは言いました。 「10はスターバーストに特徴的な電波放射があり、4は分類できず、残りは電波望遠鏡で検出されませんでした。」
10のスーパースターバースト/ AGNハイブリッドは、より高い赤方偏移になる傾向がありますか?それらが他の電波銀河よりも地球からはるかに離れていることを示しています。それらの半分以上は謎めいた?SCUBAソース?の中にありました。これらのオブジェクトは、ミリメートル未満の波長で非常に明るく、おそらくダストが激しい星の形成によって強く加熱された結果ですが、他のほとんどの機器にはほとんど見えません。
「私たちは、これらの若い銀河が今日見られるよりもはるかに激しく、拡大した星形成を受けているだけでなく、X線放出の原因である活発で超大質量のブラックホールを同時に供給していると結論付けました」とRichards氏は述べています。
「この現象の起源の1つの手がかりは、ハッブル宇宙望遠鏡がこれらのソースに関連付けられた2つ以上の歪んだ銀河を明らかにすることです。宇宙が若い頃は銀河の相互作用が一般的であったことを示唆しています。続いて起こるガスと塵の雲の衝突は星の形成を引き起こし、また中央のブラックホールを養います。
「現代のスターバースト銀河は、星形成が遅いだけでなく、AGNがあるとしても、ほとんどの場合、AGNがはるかに静かです。すべての利用可能な材料が星に変わったかブラックホールに落ちたときに、スーパースターバーストは非常に速く(宇宙論的基準により)燃料を使い果たす必要があるため、これは驚くべきことではありません。」
元のソース:RASニュースリリース