Αναζήτηση αυτού του ιστολογίου

Τρίτη, 4 Νοεμβρίου 2014

Επιβεβαιώνοντας μια τρισδιάστατη προβολή δομής ενός κβάζαρ εκροής




Credit: Shinshu University, the National Astronomical Observatory of Japan, and Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe
Σχήμα 1: Έγχρωμη εικόνα της περιοχής γύρω από το SDSS J1029 + 2623, λαμβάνεται με το διαστημικό τηλεσκόπιο Χαμπλ. Οι εικόνες των Κβάζαρ (σημειώνονται με Α, Β, και Γ). Οι βαρυτικοί φακοί σε ένα πλάνο σμήνος γαλαξιών. Τρεις γαλαξίες του σμήνους εστιασμού (σημειώνονται ως Ζ1α, β και G2) σημειώνονται επίσης.




Μια ομάδα αστρονόμων έχει παρατηρήσει ένα μακρινό βαρυτικό-φακό κβάζαρ (δηλαδή, ένα ενεργό γαλαξιακό πυρήνα) με το τηλεσκόπιο Σουμπαρου και κατέληξε στο συμπέρασμα ότι τα δεδομένα όντως παρουσιάζουν μια τρισδιάστατη προβολή της δομής γύρω από ένα κβάζαρ.
Παρά το γεγονός ότι η ομάδα το είχε νωρίτερα προτείνει αυτό ως πιθανότητα, το τελικό συμπέρασμα θα ανακοινωθεί μόνο μέσα από πρόσθετες παρατηρήσεις.




Credit: Shinshu University
Σχήμα 2: Σύγκριση των χαρακτηριστικών απορρόφησης, παρατηρείται στα φάσματα των εικόνων με φακούς A (κόκκινη γραμμή) και Β (μπλε γραμμή), που λήφθηκαν το Φεβρουάριο 2010 (αριστερά) και τον Απρίλη 2014  (δεξιά). Τα προφίλ απορρόφησης των τριών στοιχείων (άνθρακα, αζώτου και υδρογόνου) φαίνονται από πάνω προς τα κάτω. Ο οριζόντιος άξονας αντιπροσωπεύει μια ταχύτητα εκροής από τη φωτεινή πηγή, που ορίζεται ως αρνητικό, αν κατευθύνεται προς τη Γη. Η σκιασμένη περιοχή δείχνει μια σαφή διαφορά μεταξύ των εικόνων Α και Β βέλη, χαρακτηριστικά που τονίζουν ότι δεν έχουν σχέση με την εκροή.




Τα μέλη της ομάδας σημειώνουν επίσης ότι τα προφίλ απορρόφησης των εικόνων Α και Β είναι γενικά παρόμοια μεταξύ τους, με μόνη εξαίρεση, είναι ότι η απορρόφηση στην εικόνα Α είναι βαθύτερη από ότι στην εικόνα Β σε εκροή ταχυτήτων ~ 0-200 χλμ./ δευτ..

Τα αποτελέσματα αυτά υποστηρίζουν ένα μοντέλο στο οποίο τα συσπειρωμένα νέφη αερίου βρίσκονται στην εκροή, μερικά μόνο κατά μήκος του πεδίου ορατότητας στην εικόνα Α, ενώ τα περισσότερα σύννεφα είναι ορατά κατά μήκος των δύο οπτικών πεδίων (Σχήμα 5). 
Με αυτές τις παρατηρήσεις είναι η πρώτη φορά που μια λεπτομερή εσωτερική δομή του κβάζαρ εκροών έχει εξεταστεί.




Credit: Shinshu University, the National Astronomical Observatory of Japan
Σχήμα 3: Σχηματική αναπαράσταση της βαρυτικής επίδρασης εστιασμού, δείχνοντας το SDSS J1029 + 2623 (σε ~ 10 δισεκατομμύρια έτη φωτός), ένα παρεμβαλλόμενο σμήνος γαλαξιών (σε ~ 5 δισεκατομμύρια έτη φωτός), και τη Γη. Το φως από το κβάζαρ φτάνει στη Γη μέσα από τρεις διαφορετικές διαδρομές. Εικόνες Β και C χρειάζονται επιπλέον χρόνο ~ 744 ημέρες για να φτάσει στη Γη σε σχέση με την εικόνα Α




Μελλοντική Εργασία

Πρόσφατα, είχε υποστηριχθεί ο ισχυρισμός ότι το μέγεθος ενός τυπικού νέφους είναι περίπου 1 / 1.000 - 1 / 10.000 του ενός έτους φωτός. Αν πραγματικά έχουν τόσο μικρό μέγεθος, θα μπορούσε να είναι δυνατό να ανιχνευθούν διαφορές πεδίου ορατότητας προς άλλους φακούς κβάζαρ με μικρότερες γωνίες διαχωρισμού.




Credit: Shinshu University
Εικόνα 4: Το ίδιο με το Σχήμα 2, αλλά και για τη σύγκριση των χαρακτηριστικών απορρόφησης, φαίνεται στις εικόνες Α (αριστερά) και Β (δεξιά), που λήφθηκαν το Φεβρουάριο του 2010 (μαύρο) και τον Απρίλιο του 2014 (κόκκινο / μπλε). Και οι δύο δεν δείχνουν καμία σαφή μεταβολή του χρόνου στο προφίλ, παρόλο που η απορρόφηση του άνθρακα έγινε ελαφρώς ρηχή.



Εκμεταλλευόμενοι αυτό το μεγάλο δείγμα φακού κβάζαρ, θα είναι επίσης δυνατό να εξεταστούν οι συσχετίσεις μεταξύ των μεγεθών των νεφών και άλλες παραμέτρους, όπως η φωτεινότητα και η ταχύτητα εκτίναξης της εκροής του κβάζαρ. Η ομάδα ελπίζει ότι αυτά τα αποτελέσματα θα οδηγήσουν σε μια συνολική κατανόηση των μυστηριωδών φαινομένων της εκροής του κβάζαρ.




Credit: Shinshu University
Σχήμα 5: Πιθανές θέσεις των νεφών αερίου στην εκροή φαίνεται στην καλλιτεχνική απόδοση της κεντρικής περιοχής του κβάζαρ. Η εκροή είναι συνεχούς ροής αερίου προς τα έξω κατά μήκος της καμπύλης πλέγματος, το οποίο διακρίνεται από ένα πίδακα που "φυσά" κάθετα. Οι γραμμές Α και Β δείχνουν τις διαδρομές του φωτός που παρατηρούνται. Ένα σύννεφο κατά μήκος ενός πεδίου ορατότητας Α δημιουργεί απορρόφηση μόνο στην εικόνα Α, ενώ εκείνα κατά μήκος των δύο οπτικών πεδίων της Α και Β καθιστούν τα χαρακτηριστικά απορρόφησης και στις δύο εικόνες. Οι τρέχουσες παρατηρήσεις δεν παρέχουν πληροφορίες σχετικά με το μέγεθος, το σχήμα, ή την πυκνότητα των νεφών.






Η ερευνητική εργασία στην οποία βασίζεται αυτή η ιστορία, δημοσιεύθηκε ηλεκτρονικά 1 Οκτωβρίου 2014, έκδοση του "Περιοδικού Αστροφυσικών Επιστολών / The Astrophysical Journal Letters": Τ Misawa et al, "Η επίλυση της Συσπειρωμένης Δομής των Ανέμων Εκροής του Βαρυτικού Κβάζαρ το SDSS J1029. 2623 ", τομ. 794, άρθρο με αριθμό. 20 (2014).


To-New-Sas

Πηγή: phys.org

Δεν υπάρχουν σχόλια :

Δημοσίευση σχολίου

Φεισμπουκ

Τουιτερ