צוות מדענים אירופאים השתמש במצפה הכוכבים הווירטואלי כדי להשוות בין תצפיות על גלקסיות "פרץ כוכבים" רחוקות שנעשו באורך גל רדיו וקרני רנטגן. זהו המחקר הראשון ששילב את הרזולוציה והרגישות הגבוהות ביותר תמונות רדיו וצילומי רנטגן החודרות את האבק המסתיר את מרכזי חלק מהגלקסיות הרחוקות הללו.
הצוות התמקד בגלקסיות כה רחוקות, עד שהקרינה שלהם לקחה יותר משישה מיליארד שנה להגיע אלינו. הגלקסיות נראות כפי שהיו כשהיו פחות ממחצית הגיל בו היקום כיום.
דובר אניטה ריצ'רדס (מצפה הכוכבים בבנק ג'ודר, אוניברסיטת מנצ'סטר) יסביר ביום שלישי, 5 באפריל, בפגישת האסטרונומיה הלאומית של RAS בבירמינגהם, כיצד יבדקו הצוותים את מערך MERLIN של בריטניה בטלסקופים רדיו ובמערך הגדול מאוד כדי לחקור כיצד הגלקסיות ביקום המוקדם נבדלות מאלו הסמוכות.
"הגלקסיות הפרצות הכוכבים המרוחקות יותר, שנקראות כך בגלל שיעורן הגבוה של היווצרות הכוכבים, מייצרות בדרך כלל 1,000 או יותר מסות שמש של כוכבים בשנה - לפחות פי 50 יותר מהגלקסיות הפעילות ביותר ליצירת כוכבים ביקום הסמוך," אמר ד"ר ריצ'רדס.
"כל אזור פרץ כוכבים רחוק הוא עשרות אלפי שנות אור לרוחב, שווה ערך לרבעון הפנימי של שביל החלב - גם הוא גדול בהרבה מכל אזורים כאלה שנמצאים בחלקנו של היקום."
החיפוש ברדיו התרחש באזור המכונה טלסקופ החלל האבל שדה עמוק צפון - כתם של שמים קטן יותר מהירח המלא שמכיל עשרות אלפי גלקסיות.
מלבד האבל, מערכי טלסקופ רדיו הם המכשירים היחידים שיכולים לראות מבנים מפורטות בתוך גלקסיות אלה. יתר על כן, רק פליטות רדיו או רנטגן יכולות לחדור לאבק הצפוף באזורים הפנימיים ביותר של חלק מהגלקסיות הללו.
שני המקורות העיקריים לגלי רדיו וצילומי רנטגן הם היווצרות כוכבים ופליטות מגרעינים אקטיביים גלקטיים (AGN) הנוצרים כאשר חומר נשאב לחור שחור מסיבי ונפלט בסילונים. הצוות מצא בערך פי שניים מהפרצות כוכבים כמו AGN, שם ניתן היה להבחין בין אלה בתמונות רדיו.
אסטרוגריד הבריטית וה- AVO האירופי? חלקים מהמצפה הכוכב הבינלאומי הווירטואלי - שימשו למציאת מקבילים למקורות הרדיו ממגוון נתונים אחרים המוחזקים על ידי ארכיונים ומצפה כוכבים ברחבי העולם. בדרך זו התגלה כי מצפה החלל צ'נדרה התגלה גם 50 מקורות רנטגן רחוקים עם משמרות אדומים מדודים.
כלי מצפה וירטואלי הקלו על חישוב הבהירות המהותית של המקורות, תוקנו למרחק ולשינוי אדום. עם זאת, הצוות מצא כי לא היה קשר ברור בין רדיו לזוהר הרנטגן. זו הייתה הפתעה מכיוון שיש קשר כזה ברוב הגלקסיות הפרועות של הכוכבים המקומיים.
נמצא כי חלק ממקורות הרדיו הקלושים ביותר פולטו את צילומי הרנטגן ביותר ולהיפך - דבר המרמז על כך ששני מנגנונים נפרדים בכל גלקסיה יוצרים פליטות עוצמתיות בקצוות מנוגדים של הספקטרום.
חברי צוות מצפה הכוכבים האירופאי השתמשו קודם לכן בנתוני הרנטגן של צ'נדרה ובתמונות האבל כדי למצוא 47 AGN באזור שדה עמוק האבל. נראה כי אלה נראים לצדדים, כך שהטורוס המאובק המקיף את החור השחור חסם את כל צילומי הרנטגן האנרגטיים ביותר מלהגיח לכיוון שלנו.
"באופן מדהים, רק 4 כאלה נראו כמו AGN בתצפיות הרדיו," אמר ריצ'רדס. "10 היו פליטות רדיו האופייניות להתפרצות כוכבים, 4 לא ניתן היה לסווג, והשאר לא אותרו על ידי טלסקופים רדיו."
10 ההיברידיות העל-כוכביות / AGN נטו להיות בשינויים אדומים יותר? מה שמצביע על כך שהם רחוקים הרבה יותר מכדור הארץ משאר גלקסיות הרדיו. למעלה ממחציתם נמנו עם מקורות ה- SCUBA האניגמטיים. עצמים אלה בהירים מאוד באורכי גל מעט מתחת למילימטר, ככל הנראה כתוצאה מאבק המחומם בחום על ידי היווצרות כוכבים אלימה, אך כמעט ולא נראית לרוב מכשירים אחרים.
"הסקנו כי לא רק שהגלקסיות הצעירות הללו עברו היווצרות כוכבים אלימה ומורחבת הרבה יותר ממה שאנו רואים כיום, אלא שהן האכילו במקביל חורים שחורים פעילים וסביביים האחראיים לפליטת הרנטגן", אמר ריצ'רדס.
"רמז אחד למקור התופעה הוא שטלסקופ החלל האבל חושף לעתים קרובות שתי גלקסיות מעוותות או יותר הקשורות למקורות אלה, מה שמצביע על כך שהאינטראקציות בין גלקסיות היו נפוצות יותר כאשר היקום היה צעיר. ההתנגשויות שנגרמו בעקבות ענני גז ואבק מעוררות היווצרות כוכבים והן מזינות את החור השחור המרכזי.
"גלקסיות מודרני פרצי כוכבים אינן רק איטיות יותר בהיווצרות הכוכבים, אלא בעיקר יש AGN הרבה יותר שקטות, אם בכלל. זה לא מפתיע מכיוון שפרצי-הכוכבים חייבים להיגמר בדלק די מהר (בסטנדרטים קוסמולוגיים), כאשר כל החומר הקיים הפך לכוכבים או נפל לחור השחור. "
המקור המקורי: מהדורת חדשות RAS
