Η εξαιρετική ομαδική εργασία από αστρονόμους που εργάζονται σε δύο διαφορετικές ζώνες κυμάτων - ακτίνες Χ και οπτικές - οδήγησε στην ανακάλυψη ενός δυαδικού κβάζαρ που δημιουργήθηκε από ένα ζευγάρι συγχωνευμένων γαλαξιών.
«Αυτή είναι πραγματικά η πρώτη περίπτωση στην οποία βλέπετε δύο ξεχωριστούς γαλαξίες, και οι δύο με κβάζαρ, που αλληλεπιδρούν σαφώς», λέει ο αστρονόμος Carnegie John Mulchaey, ο οποίος έκανε σημαντικές παρατηρήσεις για την κατανόηση της συγχώνευσης του γαλαξία.
«Το μοντέλο επαληθεύει την προέλευση της συγχώνευσης για αυτό το δυαδικό σύστημα κβάζαρ», λέει ο Thomas Cox, τώρα συνεργάτης του Carnegie Observatories, αναφερόμενος σε προσομοιώσεις υπολογιστών των συγχωνευμένων γαλαξιών που παρήγαγε. Όταν οι γαλαξίες του μοντέλου Cox συγχωνεύτηκαν, έδειξαν χαρακτηριστικά εξαιρετικά παρόμοια με αυτά που ο Mulchaey παρατήρησε στις εικόνες του Magellan. «Υπονοεί επίσης ότι αυτό το είδος αλληλεπίδρασης γαλαξιών αποτελεί βασικό συστατικό της ανάπτυξης των μαύρων οπών και της παραγωγής κβάζαρ σε ολόκληρο το σύμπαν μας», πρόσθεσε ο Cox.
«Ακριβώς επειδή βλέπεις δύο γαλαξίες που βρίσκονται κοντά στον ουρανό, δεν σημαίνει ότι συγχωνεύονται», λέει ο Mulchaey. «Αλλά από τις εικόνες του Μαγγελάνου μπορούμε πραγματικά να δούμε παλιρροιακές ουρές, μία από κάθε γαλαξία, που υποδηλώνει ότι οι γαλαξίες αλληλεπιδρούν στην πραγματικότητα και βρίσκονται στη διαδικασία συγχώνευσης».
Όπως γνωρίζουν οι αναγνώστες του Space Magazine, τα κβάζαρ είναι τα εξαιρετικά φωτεινά κέντρα γαλαξιών που περιβάλλουν τις υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες και τα δυαδικά κβάζαρ είναι ζεύγη κβάζαρ που συνδέονται μεταξύ τους από την αμοιβαία βαρύτητα των πυρήνων των δύο γαλαξιών-ξενιστών. Τα δυαδικά κβάζαρ, όπως και άλλα κβάζαρ, πιστεύεται ότι είναι προϊόν συγχωνεύσεων γαλαξιών. Μέχρι τώρα, ωστόσο, δεν έχουν δει δυαδικά κβάζαρ σε γαλαξίες που είναι σαφώς στην πράξη της συγχώνευσης. Αλλά οι εικόνες ενός νέου δυαδικού κβάζαρ από το τηλεσκόπιο Magellan του Carnegie Institution στη Χιλή δείχνουν δύο διαφορετικούς γαλαξίες με ουρές που παράγονται από παλιρροιακές δυνάμεις από την αμοιβαία βαρυτική τους έλξη.
Οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες βρίσκονται στους πυρήνες των περισσότερων, αν όχι όλων, μεγάλων γαλαξιών, όπως ο γαλαξίας μας ο Γαλαξίας μας. Επειδή οι γαλαξίες αλληλεπιδρούν και συγχωνεύονται τακτικά, οι αστρονόμοι κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι οι δυαδικές υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες ήταν συχνές στο Σύμπαν, ειδικά κατά την πρώιμη ιστορία του (όταν οι συγχωνεύσεις γαλαξιών ήταν πολύ πιο συχνές). Οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες μπορούν να ανιχνευθούν μόνο ως κβάζαρ - τα οποία είναι ένα είδος πολύ φωτεινού ενεργού γαλαξιακού πυρήνα (AGN) - όταν αυξάνουν ενεργά την ύλη, μια διαδικασία που απελευθερώνει τεράστιες ποσότητες ενέργειας σε ολόκληρο το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα. Μια κορυφαία θεωρία των συνηθισμένων AGN είναι ότι οι συγχωνεύσεις γαλαξιών προκαλούν αύξηση, δημιουργώντας κβάζαρ και στους δύο γαλαξίες (οι AGN στις καρδιές των γιγαντιαίων ελλειπτικών γαλαξιών σε πλούσια σμήνη πιστεύεται ότι τροφοδοτούνται από έναν διαφορετικό μηχανισμό, ροή ψύξης). Επειδή οι περισσότερες τέτοιες συγχωνεύσεις θα είχαν συμβεί στο μακρινό παρελθόν, τα δυαδικά κβάζαρ και οι συναφείς γαλαξίες τους είναι πολύ μακριά και επομένως είναι δύσκολο να επιλυθούν τα περισσότερα τηλεσκόπια.
Το δυαδικό κβάζαρ, με την ονομασία SDSS J1254 + 0846, εντοπίστηκε αρχικά από το Sloan Digital Sky Survey, μια πολυετή, μεγάλης κλίμακας αστρονομική έρευνα γαλαξιών και κβάζαρ. Περαιτέρω παρατηρήσεις από τον Paul Green του Κέντρου Αστροφυσικής του Χάρβαρντ-Σμιθσόνια και συναδέλφους που χρησιμοποιούν το Παρατηρητήριο ακτίνων Χ Chandra της NASA και τηλεσκόπια στο Εθνικό Παρατηρητήριο Kitt Peak στην Αριζόνα και το Παρατηρητήριο Palomar στην Καλιφόρνια υποδηλώνουν έντονα ότι το αντικείμενο ήταν πιθανότατα ένα δυαδικό κβάζαρ στη μέση μια συγχώνευση γαλαξιών. Στη συνέχεια, ο Mulchaey του Carnegie χρησιμοποίησε το τηλεσκόπιο Baade-Magellan 6,5 μέτρων στο παρατηρητήριο Las Campanas της Χιλής για να αποκτήσει βαθύτερες εικόνες και πιο λεπτομερή φασματοσκοπία των συγχωνευμένων γαλαξιών.
Το έγγραφο Astrophysical Journal για αυτό το αντικείμενο είναι: "SDSS J1254 + 0846: Ένα δυαδικό κβάζαρ που παγιδεύεται στην πράξη της συγχώνευσης" (Paul J. Green et al 2010 ApJ 710 1578-1588; arXiv: 1001.1738 είναι το προσχέδιο).
Πηγή: Carnegie Institution for Science
