Komunikat prasowy

Ujawnianie sekretów galaktyk

25 października 2017

Na tym gigantycznym zdjęciu gromady Galaktyk w Piecu o uwagę rywalizują niezliczone galaktyki, niektóre dostrzegalne jedynie jako drobne punkty świetlne, a inne dominujące na pierwszym planie. Jedną z nich jest galaktyka soczewkowata NGC 1316. Turbulentna przeszłość tego najbardziej zbadanego obiektu pozostawiła w nim delikatną strukturę pętli, łuków i pierścieni, które udało się astronomom sfotografować najlepiej z dotychczasowych badań. Wykorzystano do tego VLT Survey Telescope (VST). To zadziwiająco głębokie zdjęcie pokazuje także miriady słabych obiektów i słabe światło wewnątrz gromady.

Zdjęcie wykonano dzięki wyjątkowym zdolności przeglądania nieba przez VLT Survey Telescope (VST) w należącym do ESO Obserwatorium Paranal w Chile. Ten głęboki widok ukazuje sekrety jasnych galaktyk będących członkiniami Gromady w Piecu (Fornax), jednej z najbogatszych i najbliższych gromad galaktyk względem Drogi Mlecznej. To 2,3-gigapikselowe zdjęcie jest jedną z największych fotografii opublikowanych przez ESO.

Być może najbardziej fascynującą członkinią gromady jest NGC 1316, galaktyka, która doświadczyła dynamicznej historii, formując się poprzez połączenie (merger) kilku mniejszych galaktyk. Zaburzenia grawitacyjne z awanturniczej przeszłości galaktyki pozostawiły swoje ślady na jej soczewkowatej strukturze [1]. Wielkie fale, pętle i łuki zanurzone w zewnętrznej gwiezdnej otoczce zaobserwowano po raz pierwszy w latach 70. ubiegłego wieku i pozostały aktywnym polem badań dla współczesnych astronomów, którzy używają najnowszej technologii w teleskopach, aby obserwować delikatne najdrobniejsze szczegóły nietypowej struktury NGC 1316 łącząc uzyskiwanie obrazów z modelowaniem.

Mergery, które utworzyły NGC 1316 doprowadziły do napływu gazu, który zasila egzotyczny obiekt astrofizyczny w centrum: supermasywną czarną dziurę o masie prawie 150 milionów razy większe niż masa Słońca. Gdy akreuje ona masę ze swojego otoczenia, wytwarza niezmiernie silne dżety wysokoenergetycznych cząstek, które następnie dają początek charakterystycznym płatom emisji widocznej na falach radiowych, czyniąc NGC 1316 czwartym pod względem jasności źródłem radiowym na niebie.

W NGC 1316 wybuchły także cztery supernowe typu Ia, które są dl astronomów kluczowo ważnymi zdarzeniami astrofizycznymi. Ponieważ supernowe typu Ia mają bardzo dobrze zdefiniowaną jasność [2], mogą być używane do wyznaczania odległości do galaktyki macierzystej – w tym przypadku 60 milionów lat świetlnych. Te tzw. „świece standardowe” są bardzo mocno śledzone przez astronomów, gdyż stanową świetle narzędzia do wiarygodnych pomiarów1) odległości do dalekich obiektów. Odegrały kluczową rolę w przełomowych odkryciu, że nasz Wszechświat rozszerza się w rosnącym tempie.

Zdjęcie zostało wykonane przez teleskop VST w Obserwatorium Paranal, w ramach przeglądu nieba Fornax Deep Survey, projektu, który ma dostarczyć głębokie, wielozdjęciowym przegląd Gromady w Piecu (Gromady Fornax). Zespół badawczy, którym kieruje Enrichetta Iodice (INAF – Osservatorio di Capodimonte, Neapol, Włochy), obserwował wcześniej ten obszary przy pomocy VST i ujawnił słaby most światła pomiędzy NGC 1399, a mniejszą galaktyką NGC 1387 (eso1612). Teleskop VST został specjalnie zaprojektowany do wykonywania wielkoskalowych przeglądów) nieba. Dzięki wielkiemu korygowanego polu widzenia i specjalnie zaprojektowanej 256-megapikselowej kamerze OmegaCAM, VST może szybko uzyskiwać głębokie obrazy dużych obszarów nieba, pozostawiając znacznie większym teleskopom – takim jak należący do ESO teleskop VLT — badanie detali pojedynczych obiektów.

Uwagi

[1] Galaktyki soczewkowate, czyli o kształcie soczewki, są pośrednią formą pomiędzy galaktykami eliptycznymi, a lepiej znanymi galaktykami spiralnymi, takimi jak Droga Mleczna.

[2] Supernowe typu Ia następują, gdy akreujący biały karzeł w układzie podwójnym gwiazd powoli zyskuje masę od swojej towarzyszki, aż osiągnie limit, który uruchamia syntezę jądrową węgla. W krótkim okresie czasie rozpoczyna się reakcja łańcuchowa, która kończy się wielkim uwolnieniem energii: wybuchem supernowej. Supernowe występują przy specyficznej masie, znanej jako granica Chandrasekhara, i wytwarzają we wszystkich przypadkach prawie identyczny wybuch. Podobieństwo supernowych typu Ia pozwala astronomom na użycie tych kataklizmicznych zdarzeń do mierzenia odległości.

Więcej informacji

Wyniki badań zaprezentowano w artykule pt. „The Fornax Deep Survey with VST. II. Fornax A: A Two-phase Assembly Caught in the Act”, E. Iodice et al., w Astrophysical Journal.

Skład  zespołu badawczego: E. Iodice (INAF – Astronomical Observatory of Capodimonte, Włochy), M. Spavone (Astronomical Observatory of Capodimonte, Włochy), M. Capaccioli (University of Naples, Włochy), R. F. Peletier (Kapteyn Astronomical Institute, University of Groningen, Holandia), T. Richtler (Universidad de Concepción, Chile), M. Hilker (ESO, Garching, Niemcy), S. Mieske (ESO, Chile), L. Limatola (INAF – Astronomical Observatory of Capodimonte, Włochy), A. Grado (INAF – Astronomical Observatory of Capodimonte, Włochy), N.R. Napolitano (INAF – Astronomical Observatory of Capodimonte, Włochy), M. Cantiello (INAF – Astronomical Observatory of Teramo, Włochy), R. D’Abrusco (Smithsonian Astrophysical Observatory/Chandra X-ray Center, Stanu Zjednoczone), M. Paolillo (University of Naples, Włochy), A. Venhola (University of Oulu, Finlandia), T. Lisker (Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg, Niemcy), G. Van de Ven (Max Planck Institute for Astronomy, Niemcy), J. Falcon-Barroso (Instituto de Astrofísica de Canarias, Hiszpania) i P. Schipani (Astronomical Observatory of Capodimonte, Włochy).

ESO jest wiodącą międzyrządową organizacją astronomiczną w Europie i najbardziej produktywnym obserwatorium astronomicznym na świecie. Wspiera je 16 krajów: Austria, Belgia, Brazylia, Czechy, Dania, Finlandia, Francja, Hiszpania, Holandia, Niemcy, Polska, Portugalia, Szwajcaria, Szwecja, Wielka Brytania oraz Włochy. ESO prowadzi ambitne programy dotyczące projektowania, konstrukcji i użytkowania silnych naziemnych instrumentów obserwacyjnych, pozwalając astronomom na dokonywanie znaczących odkryć naukowych. ESO odgrywa wiodącą rolę w promowaniu i organizowaniu współpracy w badaniach astronomicznych. ESO zarządza trzema unikalnymi, światowej klasy obserwatoriami w Chile: La Silla, Paranal i Chajnantor. W Paranal ESO posiada teleskop VLT (Very Large Telescope - Bardzo Duży Teleskop), najbardziej zaawansowane na świecie astronomiczne obserwatorium w świetle widzialnym oraz dwa teleskopy do przeglądów. VISTA pracuje w podczerwieni i jest największym na świecie instrumentem do przeglądów nieba, natomiast VLT Survey Telescope to największy teleskop dedykowany przeglądom nieba wyłącznie w zakresie widzialnym. ESO jest głównym partnerem ALMA, największego istniejącego projektu astronomicznego. Z kolei na Cerro Armazones, niedaleko Paranal, ESO buduje 39-metrowy teleskop ELT (Extremely Large Telescope - Ekstremalnie Wielki Teleskop), który stanie się „największym okiem świata na niebo”.

Linki

• Publikacja naukowa
• Zdjęcia VLT Survey Telescope

Kontakt

Enrichetta Iodice
INAF – Osservatorio Astronomico di Capodimonte
Napoli, Italy
Tel.: +39 0815575546
E-mail: iodice@na.astro.it

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6655
Tel. kom.: +49 151 1537 3591
E-mail: rhook@eso.org

Krzysztof Czart (Kontakt dla mediów Polska)
Sieć Popularyzacji Nauki ESO oraz Urania - Postępy Astronomii
Toruń, Polska
Tel.: +48 513 733 282
E-mail: eson-poland@eso.org

Śledź ESO w mediach społecznościowych