Συσκοτισμένοι Κβάζαρ στο μακρινό Σύμπαν

high-z

Οι γαλαξίες που κρύβονται από θερμή σκόνη (Hot DOGs) είναι ένας προηγουμένως άγνωστος πληθυσμός γαλαξιών στο μακρινό Σύμπαν (z>1) ο οποίος ανακαλύφθηκε πρόσφατα από το διαστημικό τηλεσκόπιο WISE της NASA. Οι βολομετρικές φωτεινότητες των Hot DOGs είναι ακραίες, υπερβαίνοντας τις 1013 φορές αυτή του Ήλιου. Αυτή η εξαιρετική ενεργειακή απόδοση πιστεύεται ότι τροφοδοτείται από προσαύξηση ύλης σε υπερμαζικές μελανές οπές που βρίσκονται στους πυρήνες τους οι οποίοι είναι θαμμένοι κάτω από τεράστιες ποσότητες αερίου και σκόνης, έτσι ώστε οι Hot DOGs να είναι σχεδόν στο όριο του πάχους Compton στις ακτίνες X. Οι γαλαξίες αυτοί έχουν ανιχνευτεί στο υπέρυθρο από το τηλεσκόπιο Spitzer, αλλά είναι λιγότερο μαζικοί από ότι αναμένεται από τέτοιους υπερ-φωτεινούς ενεργούς γαλαξιακούς πυρήνες, πράγμα που σημαίνει ότι είτε η υπερμαζική μελανή οπή στον πυρήνα τους έχει πολύ μεγαλύτερη μάζα από το αναμενόμενο για την αστρικής μάζας τού γαλαξία όπου βρίσκεται, ή ότι ακτινοβολεί πολύ πάνω από ότι υπαγορεύεται από την ισοτροπική ισορροπία μεταξύ της βαρύτητας και της πίεσης ακτινοβολίας. Τέτοιοι φωτεινοί πυρήνες που φιλοξενούνται από κατά τα άλλα φυσιολογικούς γαλαξίες πιθανολογείται ότι βρίσκονται σε ένα σημαντικό στάδιο της εξέλιξής τους, όπου η ανατροφοδότηση από τον ενεργό πυρήνα μπορεί να σταματά τον σχηματισμό νέων άστρων - μια φάση «κβάζαρ» που απαιτούν ορισμένα θεωρητικά μοντέλα για να εξηγήσουν το σχηματισμό αστεριών και τις ιδιότητες της μεσοαστρικής ύλης των κόκκινων, συμπαγών και κυρίως ήρεμων γαλαξιών που έχουν ήδη εντοπιστεί σε z~2. Η ομάδα μας χρησιμοποιεί το Atacama Large Millimeter / sub-millimeter Array (ALMA), το μεγαλύτερο ραδιοτηλεσκόπιο στον κόσμο, για να χαρακτηρίσει την επίδραση που έχει η κεντρική υπερμαζική μελανή οπή στη μεσοαστρική ύλη του γαλαξία. Επιπλέον, η τρισδιάστατη συμβολομετρική παρατήρηση με το ALMA (διδιάστατη προβολή στον ουρανό + συχνότητα) μας επιτρέπει να μελετήσουμε το περιβάλλον αυτών των κρυμμένων κβάζαρ και να αναζητήσουμε συνοδούς γαλαξίες και ενδείξεις συγχωνεύσεων, καθώς οι Hot DOGs παρατηρούνται σε υπερβολικά πυκνές περιοχές  του Σύμπαντος οι οποίες πιθανόν να ταυτίζονται με τους κόμβους του νηματοειδούς κοσμικού ιστού.


Πρόσφατες Ενδεικτικές Δημοσιεύσεις:

  • "Hot Dust-obscured Galaxies with Excess Blue Light": Assef, R. J., Brightman, M., Walton, D. J., Stern, D., Bauer, F. E., Blain, A. W., Díaz-Santos, T., Eisenhardt, P. R. M., et al., 2020, ApJ, 897, 112
  • "The multiple merger assembly of a hyperluminous obscured quasar at redshift 4.6": Díaz-Santos, T., Assef, R. J., Blain, A. W., Aravena, M., Stern, D., Tsai, C. -W., Eisenhardt, P., Wu, J., Jun, H. D., Dibert, K., Inami, H., Lansbury, G., Leclercq, F., 2018, Science, 362, 1034
  • "Eddington-limited Accretion in z ∼ 2 WISE-selected Hot, Dust-obscured Galaxies": Wu, J., Jun, H. D., Assef, R. J., Tsai, C-W., Wright, E. L., Eisenhardt, P. R. M., Blain, A., Stern, D., Díaz-Santos, T., et al., 2018, ApJ, 852, 96
  • "The Strikingly Uniform, Highly Turbulent Interstellar Medium of the Most Luminous Galaxy in the Universe": Díaz-Santos, T., Assef, R. J., Blain, A. W., Tsai, C.-W., Aravena, M., Eisenhardt, P., Wu, J., Stern, D., Bridge, C., 2016, ApJ Letters, 816, 6
Ομάδα Έρευνας :