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宇宙中最耀眼的星系吞噬了三个邻居

author:祝遗 来源:本站原创 时间:2019-06-07

活跃的星系是天空中最明亮,最令人印象深刻的物体之一。 当材料落入潜伏在其中心的超大质量黑洞时,它们往往是巨大的,遥远的并且释放出非常大的能量。 天文学家最近发现,其中一些也被大量的气体和类似烟雾的尘埃所掩盖。 但尚不清楚这些稀有物体是如何形成和喂养的。

现在,我们的天文学家团队已经更多地研究了宇宙中发现的最明亮的星系的起源:一个名为W2246的“类星体”。 我们研究结果显示,几个星系合并形成了W2246的明显迹象。

W2246是在2010年WISE太空船的全天红外测量中首次发现的。但是我们今天看不到它。 当我们眺望宇宙时,我们会发现需要花费一些时间才能找到我们的光。 这个星系是如此遥远,我们看到它就像宇宙只有现在大约8%的时候一样。

物体非常明亮 - 比银河系银河系亮约10,000倍。 以前的工作使用了一系列先进的望远镜 - 包括阿塔卡马大毫米阵列(ALMA),以及哈勃和赫歇尔太空望远镜 - 在2016年证实,W2246是目前宇宙中最明亮的星系记录的持有者。

来自W2246的大部分电力来自其中心相对紧凑的区域,比银河系小几倍。 图像还显示,该区域包含一团非常热,均匀,高压的气体,似乎开始向各个方向扩散成气泡。

新观察

我的同事Tanio Diaz Santos和其他11位天文学家分别在智利和新墨西哥的优秀地点使用ALMA和Jansky超大阵列(JCLA)望远镜进行了最新观测。 这项工作以前所未有的细节揭示了W2246中含有的气体和灰尘。

事实上,W2246如此明亮而不会对附近的星系产生影响这一事实对于天文学家来说一直是个谜 - 这可能会挑战我们关于星系形成的理论。 但是我们的新结果显示,确实有许多附近的伴星系正在被这个物体吞噬。 这可以通过连接富含碳的固体材料的灰尘桥来证明,类似于柴油烟灰。 这些描述了伴星系物质被吸入超大质量黑洞的路线。

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这位艺术家的印象显示了Galaxy WISE J224607.55-052634.9(简称W2246-0526),这是迄今发现的最明亮的星系。 一项利用阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列(ALMA)数据的新研究表明,W2246-0526正在从三个较小的银河系邻居的虹吸和其他物质中进行虹吸。 (NRAO / AUI / NSF)S。Dagnello

尘埃的存在很重要,因为它是由大量恒星深处的核反应产生的元素组成的,然后当这些恒星作为超新星爆炸时,它们会在星系周围扩散。 这表明W2246周围的气体在过去的恒星周围已经循环 - 可能在周围的星系中 - 在星系目前剧烈爆发的活动开始之前。 因此,新图像不仅可以提供我们今天所看到的银河系活动的信息,而且可以提供更早的历史。

为了使ALMA可见,必须主动加热桥接灰尘。 这可以通过占据桥梁的年轻恒星,或者来自W2246巨大明亮核心的辐射来完成。 桥内气体的条件表明,即使W2246是主要的热源,桥梁中的气体仍然可以在自身的重力作用下坍塌,形成密集云中的新恒星,这将使它被中央吞噬。黑洞为W2246加油。

从伴星系的相对速度和分离,可以计算出它们包含多少质量。 我们还可以估计当前相互作用的持续时间大约是2亿年。 我们一起使用它来确定必须将气体送入黑洞的速率,发现确实足以产生我们从物体上看到的戏剧性能量输出。

然而,当这种物质下降并进入黑洞(然后加热并驱走物质)时,在银河系的明亮紧凑核心内发生的细节是无法看到的。 需要对更精细的尺度进行观察,以研究W2246中心深处发生的情况。

呜咽着?

幸运的是,使用ALMA和计划于2021年发射的即将推出的詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST)的进一步观测,将能够准确揭示气体和尘埃在天体内如何传播并分布在星系周围,被转换为恒星并被消耗靠黑洞。

这些观测不仅可以洞察这个最极端的星系,它还可以帮助我们了解构建更多普通星系的过程,以及点燃所有星系最明亮阶段所需的条件。

看W2246真是太棒了。 在大约1亿年后,它肯定已经完成了邻近星系的用餐。 它将失去光芒,另一个物体将成为宇宙中最亮的星系的王冠。 没有什么是永恒。

观测天文学教授

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