Hubble entdeckt Doppelquasare in verschmelzenden Galaxien


Astronomengenanntam 6. April 2021, dass sie zwei seltene Doppelgänger entdeckt habenQuasare. Es wird angenommen, dass sich jedes Paar inmitten von zwei verschmelzenden Galaxien im sehr weit entfernten Universum befindet. Astronomen schätzen, dass nur einer von 1.000 Quasaren doppelt ist, also könnte es als Glück angesehen werden, zwei Doppelquasare zu finden. Die Astronomen würden Ihnen jedoch sagen, dass sie kein Glück benutzt haben. Sie benutzten eine Reihe von Teleskopen, die sie von einem Schritt zum nächsten führten, um methodisch das Geheimnis zu lüften, von dem helle, scheinbar einzelne Quasare tatsächlich doppelt sein könnten. Als leitender ForscherYue Shenvon der University of Illinois in Urbana-Champaign formulierte es so:

Diese Doppelquasare zu finden ist wie eine Nadel im Heuhaufen zu finden.


Eine Zusammenarbeit zwischen Wissenschaftlern und einigen der besten Teleskope der Welt führte zu neuen Bildern der Doppelquasare. Das Studium warveröffentlicht1. April 2021, impeer-reviewedTagebuchNaturastronomie.

Um die Quasarpaare zu finden, durchforsteten Astronomen 3D-Karten derSloan Digital Sky SurveyDoppelquasarkandidaten zu finden. Dann nutzten sie Daten aus derGaia-Observatoriumum die Standorte festzuhalten. Gaia ist in der Lage, leichte Bewegungen der entfernten Quasare zu erkennen. Da Quasare je nach Materialverbrauch des Schwarzen Lochs in der Helligkeit variieren, erzeugen sie ein leicht flimmerndes Erscheinungsbild. Die Wissenschaftler verglichen die abwechselnde Helligkeit zwischen dem Quasar-Paar, wie im obigen Video zu sehen ist, mit der der Doppelblinklichter an einem Bahnübergang. Schließlich nutzte das Wissenschaftlerteam dieHubble-Weltraumteleskopvier Kandidaten abzubilden, von denen sich zwei als enge Quasarpaare herausstellten.

Die obige Videosimulation zeigt das brillante, flackernde Licht eines Quasarspaares. Astronomen folgerten, dass das blinkende Licht ein verräterisches Zeichen für die Anwesenheit zweier Quasare und nicht eines einzigen Objekts ist.

Jedes der beiden neu entdeckten Quasarpaare – oder vier Quasare insgesamt – wurde innerhalb von 10.000 . entdecktLichtjahreihres Gefährten. Das ist auf einer kosmischen Entfernungsskala sehr nahe; im Vergleich dazu ist unsere Sonne etwa 26.000 Lichtjahre vom supermassereichen Schwarzen Loch im Zentrum unsererMilchstraßeGalaxis.




Ein Quasar ist ein Objekt im fernen Universum, das enorme Energiemengen produziert. Quasare haben eine so erstaunliche Brillanz, dass sie in weiten Teilen des Universums zu sehen sind. Wir sehen sie also zu einer Zeit, als das Universum noch jung war, und so können sie helfen, Bedingungen im frühen Kosmos aufzudecken. Quasare sollen im frühen Universum im Herzen junger Galaxien liegen. Es wird angenommen, dass die Energie eines Quasars entsteht, wenn sich ein supermassives Schwarzes Loch wütend von einfallender Materie ernährt. Das Licht dieser beiden Quasarpaare kommt zu uns aus einer Zeit, als das Universum etwa 10 Milliarden Jahre alt war. Wenn wir sie heute so sehen könnten, wie sie jetzt sind, könnten wir feststellen, dass jedes Quasarpaar zu einem neuen riesigen Schwarzen Loch verschmolzen ist.

Mehr als 100 Doppelquasare sind bereits bekannt, aber keiner ist so weit entfernt im Weltraum und so weit zurück in der Zeit wie diese neuen Paare. Wissenschaftler hoffen, dass die Entdeckungen eine neue Möglichkeit bieten, Kollisionen zwischen Galaxien und die Verschmelzung supermassereicher Schwarzer Löcher im frühen Universum zu untersuchen. TeammitgliedNadia Zakamskavon der Johns Hopkins University sagte:

Dies ist wirklich die erste Probe dualer Quasare in der Spitzenzeit der Galaxienentstehung, mit der wir Ideen darüber untersuchen können, wie supermassereiche Schwarze Löcher zusammenkommen, um schließlich ein Doppelsternsystem zu bilden.

Wenn diese fernen Galaxien zu verschmelzen beginnen und das Gas aus Gravitationsverzerrungen Material nach innen schickt, feuern die Quasare an. Die vom Quasar kommende Strahlung wird schließlich Winde antreiben, die den inneren Bereich der Galaxie von Gas und Staub befreien. Dies führt zu einem Mangel an sternbildendem Material, und wenn die Sternentstehung aufhört, nehmen die Galaxien ihre elliptischen Formen an.


Zamaska ​​erklärte die Bedeutung dieser Entdeckung:

Quasare haben einen tiefgreifenden Einfluss auf die Galaxienbildung im Universum. Es ist wichtig, in dieser frühen Epoche duale Quasare zu finden, da wir jetzt unsere langjährigen Vorstellungen davon testen können, wie Schwarze Löcher und ihre Wirtsgalaxien sich gemeinsam entwickeln.

Seite an Seite von zwei Paaren heller Lichter mit Textanmerkungen.

Größer anzeigen. | Links ist das Quasarpaar J0749+2255, das am 5. Januar 2020 vom Hubble-Weltraumteleskop aufgenommen wurde. Rechts ist das Quasarpaar J0841+4825, das am 30. November 2019 von Hubble aufgenommen wurde. Die Galaxien, in denen sie wohnen sind zu dunkel, um mit einem aktuellen Teleskop gesehen zu werden. Bild überNASA/ DIES.

2 Galaxien sind fast verschmolzen, mit rosa entlang der Arme gepunktet und mit 2 strahlend weißen Lichtern zentriert.

Das Konzept dieses Künstlers zeigt 2 gleißend helle Quasare und die verschmelzenden Galaxien, in denen sie sich befinden. Beide Quasare haben in ihren Kernen supermassereiche Schwarze Löcher. Eine neue Studie legt nahe, dass die beiden Schwarzen Löcher mit der Verschmelzung der beiden Galaxien und der Annäherung der Quasare zu einem noch massereicheren Schwarzen Loch verschmelzen. Bild überNASA/ ESA/ J. Olmsted/ STSci.


Eines Tages wird eine doppelte Verschmelzung von Quasar und Galaxie, wie sie Wissenschaftler weit über das Universum gesehen haben, viel näher an der Heimat stattfinden. Unsere Milchstraße und NachbarAndromeda-Galaxiesind auf Kollisionskurs. In mehreren Milliarden Jahren, wenn unsere beiden Galaxien beginnen zuinteragierenund Material voneinander ziehen, werden die derzeit ruhigen supermassiven Schwarzen Löcher in den Zentren der Galaxien anzünden. Das einfallende Material wird die Quasare erleuchten und zwei brillante Scheinwerfer erzeugen, die so hell oder heller leuchten als ein Vollmond an unserem Nachthimmel. Die Strahlung der Quasare wird Planeten sterilisieren und alle Zivilisationen in Reichweite auslöschen.

Fazit: Wissenschaftler haben kürzlich Hubble-Bilder der am weitesten und ältesten bekannten Quasarpaare in verschmelzenden Galaxien veröffentlicht.

Quelle: Eine versteckte Population von Doppelquasaren mit hoher Rotverschiebung, die durch Astrometrie enthüllt wurden

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