James Webb Uzay Teleskobu kullanılarak yapılan bir araştırma, aktif galaktik çekirdeklerin ve hızla büyüyen süper kütleli kara deliklerin önceden düşünülenden daha az yaygın olduğunu ortaya çıkardı. Bu keşif, daha istikrarlı bir evrene işaret ediyor ve daha sönük galaksilere ve bu çekirdeklerin tanımlanmasındaki zorluklara dair içgörü sağlıyor.
James Webb Uzay Teleskobu Araştırma, sanıldığından daha az sayıda süper kütleli kara delik ortaya çıkardı
Kansas Üniversitesi’nin James Webb Uzay Teleskobu kullanılarak evrenin bir alanı üzerinde yaptığı araştırma, birçok gökbilimcinin daha önce varsaydığından daha nadir olan aktif galaktik çekirdekleri (boyutları hızla artan süper kütleli kara delikler) ortaya çıkardı.
JWST’nin Orta Kızılötesi Aleti (MIRI) ile elde edilen bulgular, evrenimizin sanıldığından biraz daha istikrarlı olabileceğini öne sürüyor. Çalışma aynı zamanda sönük gökadaların gözlemlerine, onların özelliklerine ve AGN’lerin tanımlanmasındaki zorluklara ilişkin bilgiler de sağlıyor.
Çalışma ayrıntıları
Kozmik Evrimsel Erken Yayın Bilimi (CEERS) programının himayesinde yürütülen JWST araştırmasını detaylandıran yeni bir makale yakın zamanda şu adreste kullanıma sunuldu: arXiv Resmi hakem değerlendirmesinin yayınlanmasından önce the Astrofizik Dergisi.
Kuveyt Üniversitesi’nde fizik ve astronomi alanında yardımcı doçent olan Alison Kirkpatrick’in başkanlığını yaptığı çalışma, Büyük Ayı ve Boötes takımyıldızları arasında yer alan ve Groth Bar olarak adlandırılan, evrenin uzun süredir üzerinde çalışılan bir bölgesine odaklandı. Ancak bölgeye ilişkin önceki incelemeler daha az güçlü nesil uzay teleskoplarına dayanıyordu.
Kirkpatrick, “Gözlemlerimiz geçen Haziran ve Aralık aylarında yapıldı ve evrendeki yıldız oluşumunun zirve yaptığı dönemde galaksilerin nasıl göründüğünü açıklamayı amaçladık” dedi. “Bu, 7 ile 10 milyar yıl arasındaki geçmişe bir bakış. 10 milyar yıl önce var olan galaksilerdeki toza bakmak için James Webb Uzay Teleskobu’ndaki orta kızılötesi cihazı kullandık ve bu toz, Kalıcı yıldızların oluşum sürecini maskeleyebilir ve büyüyen süper kütleli kara delikleri gizleyebilir. Bu nedenle, ilk araştırmayı bu galaksilerin merkezlerinde gizlenen bu süper kütleli kara delikleri aramak için gerçekleştirdim.
1’i gösteren MIRI’yi (sağ panel) Spitzer/IRAC (ortada) ve MIPS (solda) gözlemleriyle birlikte gösteriyoruz
Aynı alan. Açıklıklar, her görüntüde tespit edilen kaynakların konumunu gösterir (yalnızca MIRI bölgesi). MIPS (IRAC) için
Resimde delikler 6 inçtir (2 inç), bu da cihazın ışın boyutuna karşılık gelir. IRAC görüntüsünde mavi, kanala karşılık gelir
1 (3,6 µm), yeşil kanal 2’ye (4,5 µm) karşılık gelir ve kırmızı, kanal 3’e (5,8 µm) karşılık gelir. MIRI görüntüsünde 770W filtresi mavi, F1000W yeşil ve F1280W kırmızıdır. Kredi bilgileri: Kirkpatrick ve diğerleri, arXiv:2308.09750
Sonuçlar ve çıkarımlar
Her galaksi devasa bir kütlenin varlığıyla karakterize edilirken Kara delik Ve ortada, gazı çeken ve tipik kara deliklerde bulunmayan bir parlaklık sergileyen, daha heyecan verici düzensizlikler olan, daha heyecan verici aktif çekirdekler var.
Kirkpatrick ve birkaç astrofizikçi, James Webb Uzay Teleskobu’nun daha yüksek çözünürlüklü araştırmasının, Spitzer Uzay Teleskobu ile yapılan önceki araştırmaya göre çok daha fazla aktif aktif galaksinin yerini tespit edeceğini öngördü. Ancak MIRI’nin gücü ve duyarlılığındaki artışa rağmen yeni ankette birkaç ek AGN daha bulundu.
Kirkpatrick, “Sonuçlar beklediğimden tamamen farklı görünüyordu, bu da benim ilk büyük sürprizime yol açtı” dedi. “Önemli keşiflerden biri, hızlı büyüyen süper kütleli kara deliklerin nadirliğiydi. Bu keşif, bu nesnelerin nerede bulunabileceğine dair soruları gündeme getirdi. Görünüşe göre, bu kara deliklerin daha önce düşünülenden daha yavaş bir hızda büyümesi muhtemeldir, bu da İncelediğim galaksilerin bizim galaksimize benzediği göz önüne alındığında ilginçtir. Samanyolu geçmişten. Spitzer ile yapılan önceki gözlemler, hızla büyüyen süper kütleli kara delikler içeren daha parlak, daha büyük galaksileri incelememize olanak tanıdı ve bunların tespit edilmesi daha kolay hale geldi.
Kirkpatrick, astronomideki önemli bir bulmacanın, Samanyolu gibi galaksilerde bulunanlar gibi tipik süper kütleli kara deliklerin nasıl büyüdüğünü ve ev sahibi galaksiyi etkilediğini anlamak olduğunu söyledi.
Şöyle söyledi: “Çalışmanın sonuçları, bu kara deliklerin hızla büyümediğini, sınırlı malzemeyi absorbe ettiğini ve ev sahibi galaksileri önemli ölçüde etkilemeyebileceğini gösteriyor.” “Bu keşif, kara deliklerin büyümesine dair tamamen yeni bir bakış açısı açıyor çünkü şu anki anlayışımız büyük ölçüde en büyük galaksilerdeki daha büyük kara deliklerin, konakçıları üzerinde büyük etkileri olduğuna dayanıyor, ancak bu galaksilerdeki daha küçük kara deliklerin olması da muhtemel.” önemli bir etkisi var.” hayır.”
Mühendisler, 29 Nisan 2013’te James Webb Uzay Teleskobu’nun ISIM orta kızılötesi cihazını veya Entegre Bilim Alet Modülünü NASA’nın Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi’ndeki temiz odaya yerleştirmek için titizlikle çalıştı. NASA’nın Hubble Uzay Teleskobu sondasının halefi olarak Webb Teleskobu şimdiye kadar yapılmış en güçlü uzay teleskopudur. Evrendeki en uzak nesneleri gözlemleyecek, oluşan ilk galaksilerin görüntülerini sağlayacak ve uzak yıldızların etrafında dönen keşfedilmemiş gezegenleri görecek.
Kuveyt Üniversitesi gökbilimcisi, bir başka şaşırtıcı bulgunun da bu galaksilerde toz bulunmaması olduğunu söyledi.
Kirkpatrick, “James Webb Uzay Teleskobu ile, daha önce bu kırmızıya kaymalarda (kozmik mesafeler) imkansız olan, Samanyolu kadar büyük ve hatta daha küçük olanlar da dahil olmak üzere, her zamankinden çok daha küçük galaksileri tespit edebiliyoruz” dedi. “Genellikle daha büyük galaksiler, hızlı yıldız oluşum oranlarından dolayı bol miktarda toz içerir. Daha düşük kütleli galaksilerin de büyük miktarda toz içereceğini varsaymıştım, ancak öyle olmadı, bu da beklentilerimi karşılıyor ve ilginç bir keşif daha yapıyor.
Kirkpatrick’e göre bu çalışma, özellikle Samanyolu ile ilişkili olarak galaksilerin nasıl büyüdüğüne dair anlayışı değiştiriyor.
“Kara deliğimiz tamamen sakin görünüyor, çok fazla aktivite göstermiyor” dedi. “Samanyolu ile ilgili önemli sorulardan biri onun aktif olup olmadığı veya bir AGN aşamasından geçip geçmediğidir. Bizimki gibi galaksilerin çoğunda tespit edilebilir AGN’ler yoksa bu, kara deliğimizin geçmişte daha aktif olmadığı anlamına gelebilir.” Sonuçta bu bilgi, kara deliklerin kütlelerinin sınırlandırılmasına ve ölçülmesine yardımcı olacak ve hala cevaplanmamış bir soru olan kara delik büyümesinin kökenlerine ışık tutacaktır.
Referans: Allison Kirkpatrick, Guang Yang, Aurelian Le Bell, Greg Troiani, Eric F Bell, Nico J. Cleary, David Elbaz, Stephen L. Finkelstein, Nimish B. Hathi, Michaela Hirschman, Ben W. Holwerda, Dale D. Koszewski, Ray A. Lucas, Jade McKinney, Casey Babovic, Pablo J. Perez Gonzalez, Alexandre de la Vega, Michaela B. Bagley, Emmanuel Daddy, Mark Dickinson, Henry C. Ferguson, Adriano Fontana, Andrea Grazian, Norman A. Grosjean, Pablo Arrabal Haro, Jehan S. Kartaltepe, Lisa J. Kelly, Anthony M. Cookmuir, Jennifer M. Lutz, Laura Pinterici, Noor Birzkal, Swara Ravindranath, Rachel S. Somerville, Jonathan R. Trump, Stephen M. Wilkins, L.A., Aaron Young, sunucu. Astrofizik Dergisi.
arXiv:2308.09750
Kirkpatrick yakın zamanda MIRI kullanarak Genişletilmiş Groth Şeridi üzerinde daha geniş bir saha araştırması yürütmek üzere JWST’de yeni bir kıdemlilik ödülü aldı. Mevcut makalesi yaklaşık 400 galaksiyi içeriyordu. Yaklaşan araştırması (MEGA: MIRI EGS Galaksi ve AGN Araştırması) yaklaşık 5.000 galaksiyi kapsayacak. Çalışmanın Ocak 2024’te yapılması planlanıyor.
“Pop kültürkolik. Web nerd. Sadık sosyal medya uygulayıcısı. Seyahat fanatiği. Yaratıcı. Yemek gurusu.”
More Stories
Birden fazla tehlikeli asteroit Dünya’ya aynı anda yaklaşıyor
NASA’nın Avrupa Clipper’ı için sırada ne var? Jüpiter ve uydularına giden uzun yol
SpaceX Florida’dan 22 Starlink internet uydusunu fırlattı