Pressemeddelelse

Enorme lysende glorier omkring fjerne galakser

Ny opdagelse med ESOs VLT

26. oktober 2016

Der er lysende skyer af gasarter omkring fjerne kvasarer, og det nye er, at rigtig mange af kvasarerne har disse glorier omkring sig. Det er en overraskelse for forskerne også fordi de fysiske forhold i skyerne står i et slående misforhold til, hvad man indtil nu har haft af anerkendte teorier om galaksedannelsen i det tidliger univers. Det er instrumentet MUSE koblet til ESOs Very Large Telescope, som er brugt til de nye opdagelser

Forskergruppen er ledet af et hold astronomer fra Swiss Federal Institute of Technology (ETH) i Zürich, Schweiz. Den helt enestående opløsningsevne, som MUSE instrumentet på Very Large Telescope (VLT) har har gjort det muligt for astronomerne at studere gasskyerne omkring meget fjerne aktive galakser; så fjerne, at vi ser dem som de så ud to milliarder år efter Big Bang. Den slags aktive galakser - det er dem, som kaldes kvasarer - indeholder supertunge sorte huller i deres centrer. Disse sorte huller æder stjerner, gas og andet stof i voldsom grad, og det får galaksecentrene til at udspy enorme mængder af stråling, så kvasarerne simpelthen er de mest aktive og lysstærke objekter i Universet.

Undersøgelsen omfatter 19 kvasarer, som er udvalgte blandt de klareste, som instrumentet MUSE kan observere. Tidligere har man set, at omkring 10% af alle de undersøgte kvasarer har disse glorier, som er gasarter fra det intergalaktiske medium. Glorierne strækker sig op mod 300 000 lysår ud fra kvasarerne. Overraskelsen ved den nye undersøgelse er, at der er store glorier omkring alle de 19 observerede galakser. Det er meget mere end de to, som statistisk kunne forventes. Forskerne har en mistanke om, at det store antal simpelthen skyldes, at MUSE er så meget bedre end tidligere brugte instrumenter, men der skal flere undersøgelser til, før det kan afgøres med sikkerhed.

"Det er endnu for tidligt at sige, om det her skyldes vores nye observationsteknik, eller om der er noget skævt i vores udvalg af de observerede kvasarer. Så der er stadig meget at lære; vi står kun på tærskelen til nye opdagelser", siger hovedforfatteren Elena Borisova fra ETH Zürich.

Det oprindelige mål med undersøgelser var at undersøge Universets gasarter i stor skala; det, som somme tider kaldes det kosmiske net, hvori kvasarerne danner de klartlysende knuder[1]. Almindeligvis er det svært at observere gasserne i

De 19 nyopdagede glorier gemte også på en anden overraskelse: De består af forholdsvis kold intergalaktisk gas - temperaturen er omkring 10 000 celsiusgrader. Det er helt i strid med de nuværende almindeligt antagne modeller for galaksernes dannelse og struktur. I den forstand er de observerede gasser kolde, for forventningen har været, at de skulle have temperaturer op imod en million grader.

Det er tydeligt med opdagelserne her, at instrumentet MUSE har et stort potentiale også til denne slags objekter [2]. Medforfatter til artiklen i Astrophysical Journal, Sebastiano Cantalupo er meget begejstret over det nye instrument og de muligheder, som det lover: "Vi har brugt MUSEs helt enestående egenskaber i denne undersøgelse, og det giver håb for det fremtidige arbejde. Vi vil kombinere resultaterne her med nye teoretiske og numeriske modeller, og dermed får vi en ny vinkel på dannelsen af de store kosmiske strukturer og galaksernes udvikling."

Noter

[1] Det kosmiske netværk er den største (kendte) struktur i Universet. Det består af tynde filamenter af oprindeligt stof (mest hydrogen og helium) og mørkt stof, som binder galakserne sammen og udfylder tomrummet imellem dem. Stoffet i netværket kan strømme langs filamenterne ind i galakserne, og på den måde påvirke deres vækst og udvikling.

[2] MUSE er en feltspektrograf, som kombinerer spektrer og optagelse af billeder. Med instrumentet kan man observere udstrakte astronomiske objekter i eet hug, og samtidig for hver eneste pixel i området måle lysintensiteten som funktion af farven; altså bølgelængden.

Mere information

Forskningsartiklen med titlen "Ubiquitous giant Lyα nebulae around the brightest quasars at z ~ 3.5 revealed with MUSE", bliver publiceret i tidsskriftet Astrophysical Journal.

Forskerholdet består af Elena Borisova, Sebastiano Cantalupo, Simon J. Lilly, Raffaella A. Marino and Sofia G. Gallego (Institute for Astronomy, ETH Zurich, Schweiz), Roland Bacon and Jeremy Blaizot (University of Lyon, Centre de Recherche Astrophysique de Lyon, Saint-Genis-Laval, Frankrig), Nicolas Bouché (Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie, Toulouse, Frankrig), Jarle Brinchmann (Leiden Observatory, Leiden, Nederlandene; Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Porto, Portugal), C Marcella Carollo (Institute for Astronomy, ETH Zurich, Schweiz), Joseph Caruana (Department of Physics, University of Malta, Msida, Malta; Institute of Space Sciences & Astronomy, University of Malta, Malta), Hayley Finley (Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie, Toulouse, Frankrig), Edmund C. Herenz (Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, Potsdam, Tyskland), Johan Richard (Univ Lyon, Centre de Recherche Astrophysique de Lyon, Saint-Genis-Laval, Frankrig), Joop Schaye and Lorrie A. Straka (Leiden Observatory, Leiden, Nederlandene), Monica L. Turner (MIT-Kavli Center for Astrophysics and Space Research, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, Massachusetts, USA), Tanya Urrutia (Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, Potsdam, Tyskland), Anne Verhamme (University of Lyon, Centre de Recherche Astrophysique de Lyon, Saint-Genis-Laval, Frankrig), Lutz Wisotzki (Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, Potsdam, Tyskland).

ESO er den fremmeste fællesnationale astronomiorganisation i Europa, og verdens langt mest produktive jordbaserede astronomiske observatorium. 16 lande er med i ESO: Belgien, Brazilien, Danmark, Finland, Frankrig, Italien, Nederlandene, Polen, Portugal, Spanien, Sverige, Schweiz, Storbritannien, Tjekkiet, Tyskland og Østrig, og desuden værtsnationen Chile. ESO har et ambitiøst program, som gør det muligt for astronomer at gøre vigtige videnskabelige opdagelser. Programmet har focus på design, konstruktion og drift af stærke jordbaserede observatorier. Desuden har ESO en ledende rolle i formidling og organisering af samarbejde omkring astronomisk forskning. ESO driver tre enestående observatorier i verdensklasse i Chile: La Silla, Paranal og Chajnantor. På Paranal driver ESO VLT, Very Large Telescope, som er verdens mest avancerede observatorium for synligt lys, samt to oversigtsteleskoper. VISTA, som observerer i infrarødt, er verdens største oversigtsteleskop, og VLT Survey Teleskopet er det største teleskop bygget til at overvåge himlen i synligt lys. ESO er en af de største partnere i ALMA, som er det største eksisterende astronomiprojekt. For tiden bygges E-ELT, et 39 m optisk og nærinfrarødt teleskop på Cerro Armazones, tæt ved Paranal. Det bliver "verdens største himmeløje".

Links

• Forskningsartiklen
• Billeder af VLT

Kontakter

Elena Borisova
ETH Zurich
Switzerland
Tel: +41 44 633 77 09
E-mail: borisova@phys.ethz.ch

Sebastiano Cantalupo
ETH Zurich
Switzerland
Tel: +41 44 633 70 57
E-mail: cantalupo@phys.ethz.ch

Mathias Jäger
Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 176 62397500
E-mail: mjaeger@partner.eso.org

Ole J. Knudsen (Pressekontakt Danmark)
ESOs formidlingsnetværk og Aarhus Space Centre, Aarhus Universitet
Aarhus, Danmark
Tel: +45 8715 5597
E-mail: eson-denmark@eso.org

Connect with ESO on social media

Dette er en oversættelse af ESO pressemeddelelse eso1638 lavet af ESON - et netværk af personer i ESOs medlemslande, der er kontaktpunkter for medierne i forbindelse med ESO nyheder, pressemeddelelser mm.