Astronomii au descoperit mii de quasari roșii activi cu semnale radio puternice

Quasarii roșii plini cu praf cosmic produc emisii radio mai puternice decât omologii lor mai albaștri, fără praf. Acești quasari roșii, spun oamenii de știință, ar putea reprezenta o generație de galaxii active mai tinere, cu găuri negre supermasive, care abia recent au accelerat.

„Există încă multe întrebări fără răspuns în jurul acestor quasari roșii, cum ar fi dacă vânturile din găurile negre sau jeturile radio sunt în cele din urmă responsabile pentru această emisie radio mai puternică”, spune Victoria Fawcett, autoare principală a unui nou studiu asupra acestei descoperiri și astronom la Universitatea Newcastle (Marea Britanie).

• Telescopul Webb a descoperit o galaxie spirală masivă de la începuturile Universului
• O întâlnire străveche a Soarelui cu alte două stele a schimbat pentru totdeauna Sistemul Solar

Cu toate acestea, Fawcett crede că suntem aproape de a înțelege pe deplin natura acestor minuni incredibile.

Un quasar este regiunea centrală puternică a unei galaxii active și este condus de o gaură neagră supermasivă care este alimentată cu cantități uriașe de materie. Acea materie formează un disc de gaz în jurul găurii negre, cunoscut sub numele de disc de acreție, care atinge milioane de grade și eliberează vânturi puternice de radiații. Între timp, jeturile colimate magnetic se lansează spre exterior de pe disc, explică Space.com.

Quazarii sunt atât de strălucitori încât ei eclipsează cu mult lumina stelară colectivă a galaxiilor gazdă și, prin urmare, pot fi văzuți în tot Universul.

Astronomii au reușit să descopere quasari roșii

Majoritatea quasarilor par albaștri, o nuanță cauzată de emisiile optice și ultraviolete de pe discul fierbinte de acreție. Cu toate acestea, unii par roșii. Pentru a ajunge la concluziile lor despre acei quasari diferiți, Fawcett și colegii ei au eșantionat aproximativ 35.000 de quasari observați de DESI, Dark Energy Spectroscopic Instrument de pe telescopul Mayall de la Observatorul Național Kitt Peak din Arizona.

Din această colecție, grupul lui Fawcett a descoperit că 3.038 sunt quasarii roșii. Încrucișând cu datele de radioastronomie de la LOFAR (Low Frequency Array) Two-meter Sky Survey (LoTSS), oamenii de știință au confirmat că majoritatea acestora emit unde radio cu mare putere.

Culoarea roșie provine de la prezența prafului, care absoarbe lungimile de undă mai scurte, mai albastre, dar permite trecerea lungimilor de undă mai lungi și mai roșii. De aceea, quasarii roșii probabil sunt înăbușiți în praf cosmic, format din bucăți minuscule de doar câțiva microni.

„A fost foarte interesant să văd calitatea uimitoare a datelor DESI și să descoperi mii de astfel de quasari. Cred că aceasta este cea mai puternică dovadă de până acum că quasarii roșii sunt un element cheie în modul în care evoluează galaxiile”, a spus Fawcett.

Ce vârstă are acest nou tip de quasar?

Acești quasari roșii par să radieze mai puternic în unde radio decât quasarii albaștri din cauza interacțiunilor dintre fluxurile de radiație care se revarsă dintr-un quasar și perdele de praf din jur. Pe măsură ce emisiile se lovesc de praf, ele excită moleculele din acesta pentru a determina emisia de unde radio. De-a lungul timpului, emisiile, conduse de energia unei găuri negre supermasive și hrănindu-se cu nesaț cu cantități mari de materie, vor elimina mantia prăfuită pentru a lăsa un quasar albastru, cu ​​emisii radio mult mai slabe. Fawcett numește acest lucru fază de „explozie”.

Prin urmare, atunci când astronomii văd un quasar roșu, ei văd un quasar mai tânăr decât dacă ar fi unul albastru.

Realizarea faptului că quasarii roșii reprezintă un tip mai tânăr de quasar s-ar putea dovedi a fi o piesă importantă în înțelegerea modului în care galaxiile se dezvoltă și evoluează în timp. Se crede că majoritatea galaxiilor, într-un moment sau altul, trec printr-o fază de quasar și că există o relație observată între masa găurii negre supermasive din inima unui quasar și masa umflăturii galactice aparținând galaxiei gazdă a quasarului. Cu alte cuvinte, activitatea quasarului pare să ajute la creșterea masei unei galaxii.

De unde vine praful care le dă culoarea acestor quasari roșii?

Originea prafului de quasar poate fi un produs secundar al acestuia. Praful cosmic este produs de stele atunci când mor, fie ca supernove explozive, fie într-un mod mai calm, prin îndepărtarea straturilor lor exterioare pentru a forma o nebuloasă planetară.

Oricum, prezența prafului într-un quasar sugerează că acesta a suferit o explozie stelară, o perioadă intensă de formare rapidă a stelelor, multe dintre acele stele fiind deja expirate. Exploziile stelare se găsesc în mod obișnuit în galaxiile active, în special în cele care au suferit o fuziune galactică care a forțat norii moleculari masivi să se prăbușească unul în celălalt și să instige procesul de formare a stelelor.

Cercetarea a fost publicată în revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Vă recomandăm să citiți și:

Un ocean înconjura cândva cel mai înalt vulcan din Sistemul Solar

Roverul Chandrayaan-3 al Indiei a confirmat că există sulf la polul sudic al Lunii

O galaxie fantomatică, observată de Telescopul Spațial Hubble în constelația Păunul

De câți oameni ar avea nevoie o bază pe Marte?