Một nhóm các nhà khoa học châu Âu đã sử dụng Đài quan sát ảo để so sánh các quan sát về các thiên hà Starbursts xa xôi được tạo ra ở bước sóng radio và tia X. Đây là nghiên cứu đầu tiên kết hợp các hình ảnh radio và tia X có độ phân giải và độ nhạy cao nhất xuyên qua bụi che giấu trung tâm của một số thiên hà xa xôi này.
Nhóm nghiên cứu tập trung vào các thiên hà ở rất xa mà bức xạ của chúng phải mất hơn sáu tỷ năm để đến với chúng ta. Các thiên hà được nhìn thấy như khi chúng nhỏ hơn một nửa tuổi so với vũ trụ ngày nay.
Phát biểu vào thứ ba ngày 5 tháng 4 tại Hội nghị Thiên văn học Quốc gia RAS ở Birmingham, Tiến sĩ Anita Richards (Đài quan sát Ngân hàng Jodrell, Đại học Manchester) sẽ giải thích cách nhóm nghiên cứu sử dụng mảng kính viễn vọng vô tuyến MERLIN của Anh và Mảng rất lớn để điều tra làm thế nào các thiên hà trong vũ trụ sơ khai khác với các thiên hà gần đó.
Thiên hà Các sao thiên hà xa xôi hơn, được gọi là do tốc độ hình thành sao cao của chúng, thường tạo ra 1.000 hoặc nhiều hơn các ngôi sao mặt trời mỗi năm - ít nhất gấp 50 lần so với các thiên hà hình thành sao hoạt động mạnh nhất trong Vũ trụ gần đó. Tiến sĩ Richards.
Mỗi vùng sao phát sáng xa xôi có hàng chục ngàn năm ánh sáng, tương đương với khoảng một phần tư của dải Ngân hà - cũng lớn hơn nhiều so với bất kỳ khu vực nào như vậy được tìm thấy trong một phần của Vũ trụ.
Cuộc tìm kiếm vô tuyến diễn ra ở một khu vực được gọi là Kính viễn vọng Không gian Hubble Deep Field North - một mảng bầu trời nhỏ hơn Mặt trăng đầy đủ chứa hàng chục ngàn thiên hà.
Ngoài Hubble, mảng kính viễn vọng vô tuyến là thiết bị duy nhất có thể nhìn thấy các cấu trúc chi tiết trong các thiên hà này. Hơn nữa, chỉ có các phát xạ vô tuyến hoặc tia X có thể xâm nhập vào bụi dày đặc ở các vùng trong cùng của một số thiên hà này.
Hai nguồn chính của sóng vô tuyến và tia X là sự hình thành sao và phát xạ từ Hạt nhân Thiên hà Chủ động (AGN) được tạo ra khi vật chất bị hút vào một lỗ đen lớn và bị đẩy ra trong các tia nước. Nhóm nghiên cứu đã tìm thấy số lượng sao nhiều gấp đôi so với AGN, trong đó chúng có thể được phân biệt bằng hình ảnh radio.
AstroGrid của Anh và AVO châu Âu? các bộ phận của Đài quan sát ảo quốc tế - đã được sử dụng để tìm các bản sao cho các nguồn vô tuyến từ nhiều dữ liệu khác được lưu trữ bởi các tài liệu lưu trữ và đài quan sát trên khắp thế giới. Bằng cách này, người ta đã phát hiện ra rằng 50 nguồn tia X ở xa với các dịch chuyển đỏ đo được cũng đã được phát hiện bởi đài quan sát không gian Chandra.
Các công cụ quan sát ảo giúp dễ dàng tính toán độ sáng nội tại của các nguồn, được hiệu chỉnh theo khoảng cách và dịch chuyển đỏ. Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu nhận thấy rằng không có mối quan hệ rõ ràng giữa độ sáng của radio và tia X. Đây là một bất ngờ vì có một liên kết như vậy trong hầu hết các thiên hà starburst địa phương.
Một số nguồn vô tuyến mờ nhất được tìm thấy phát ra nhiều tia X nhất và ngược lại - cho thấy hai cơ chế riêng biệt trong mỗi thiên hà đang tạo ra phát xạ mạnh ở các cực phổ đối diện.
Các thành viên của nhóm quan sát ảo châu Âu trước đó đã sử dụng dữ liệu X-quang Chandra và hình ảnh Hubble để tìm 47 AGN ở Hubble Deep Field North. Chúng dường như được nhìn sang một bên, để những hình xuyến bụi xung quanh lỗ đen chặn tất cả những tia X năng lượng mạnh nhất xuất hiện theo hướng của chúng tôi.
Nói một cách đáng kinh ngạc, chỉ có 4 trong số này trông giống AGN trong các quan sát vô tuyến, ông nói. Phần 10 có đặc điểm phát xạ vô tuyến của các ngôi sao, 4 không thể phân loại được và phần còn lại không bị phát hiện bởi kính viễn vọng vô tuyến.
10 siêu sao / AGN lai có xu hướng ở mức dịch chuyển cao hơn? chỉ ra rằng chúng ở rất xa Trái đất so với phần còn lại của các thiên hà vô tuyến. Hơn một nửa trong số họ nằm trong số các nguồn SCUBA bí ẩn?. Những vật thể này rất sáng ở bước sóng chỉ dưới một milimet, có lẽ là kết quả của bụi bị đốt nóng mạnh bởi sự hình thành sao dữ dội, nhưng hầu như vô hình với hầu hết các thiết bị khác.
Chúng tôi kết luận rằng, không chỉ những thiên hà trẻ này trải qua quá trình hình thành sao dữ dội và kéo dài hơn nhiều so với chúng ta thấy ngày nay, mà chúng còn đồng thời cho ăn các lỗ đen siêu lớn hoạt động, chịu trách nhiệm cho sự phát xạ tia X, ông Richards nói.
Một đầu mối về nguồn gốc của hiện tượng này là Kính thiên văn vũ trụ Hubble thường cho thấy hai hoặc nhiều thiên hà bị biến dạng liên quan đến các nguồn này, cho thấy các tương tác thiên hà là phổ biến khi Vũ trụ còn trẻ. Các va chạm tiếp theo của các đám mây khí và bụi kích hoạt sự hình thành sao và cũng nuôi sống lỗ đen trung tâm.
Các thiên hà starburst hiện đại không chỉ chậm hơn trong quá trình hình thành sao, mà chủ yếu có AGN yên tĩnh hơn nhiều, nếu có. Điều này không có gì đáng ngạc nhiên vì các siêu sao phải hết nhiên liệu khá nhanh (theo tiêu chuẩn vũ trụ học), khi tất cả các vật liệu có sẵn đã biến thành sao hoặc rơi vào lỗ đen.
Nguồn gốc: RAS News phát hành