宇宙で最も明るい天体の1つに関する新しいデータ

1963 年にオランダの天文学者マールテン シュミットによって発見されたとき、3C 273 の性質は完全な謎でした。肉眼では星のように見えましたが、それほど遠くからは孤立星は見えません。そのため、それは、「準恒星体」の短縮形であるクエーサーと呼ばれる、全く新しい神秘的な種類の「宇宙生物」となった。

それ以来、科学者たちは、現在地球に最も近いクェーサーである 3C 273 の研究をやめず、現在、国際天文学者チームがハッブル宇宙望遠鏡を使用してそれを再度観察し、最終的にこの光を照らすことに成功している力を理解しようと試みています。これらの銀河はとても強烈です。この作品は「」に掲載が受理されました。天文学と天体物理学‘。

予想外の構造

コートダジュール天文台のビン・レン氏と論文の筆頭著者が説明したように、新しいハッブル画像は「多くの奇妙なものを示しています。 「さまざまなサイズの何らかの液滴と、神秘的なL字型のフィラメント構造が存在します。それらはすべて、ブラックホールの半径1万6000光年の範囲内にあります。」

研究者らによると、物体（滴）の一部はブラックホールの周囲の小さな付随銀河である可能性があり、それらは中心の超大質量ブラックホールの周囲に蓄積し、明るい宇宙のビーコンに供給される物質の供給源となるだろう。 「ハッブルの観測能力のおかげで、私たちはクェーサーの理解への新たな扉を開きつつあります。私の同僚たちは、これまでこれほど詳しく見たことがなかったので興奮しています。」とレン氏は言います。

すでに 1994 年にハッブルは、クエーサーを取り巻く環境が当初考えられていたよりもはるかに複雑であることを明らかにしました。実際、彼らの画像は、クエーサーと随伴銀河の間の銀河衝突と合体、つまり、飢えた超大質量ブラックホールに破片が滝のように落ちる出来事を示唆していた。それがその活動を倍増させ、これらのオブジェクトの異常な輝きを高めます。

まぶしい輝き

ハッブルにとって、クエーサー 3C 273 を見つめることは、車の眩しいヘッドライトを直接見つめ、その周囲の端に沿って這うアリを見ようとするようなものです。クエーサーは非常に明るいため、もしそれが私たちに近づいた場合、たとえばわずか数十光年離れたところにあれば、太陽と同じくらい明るくなるでしょう。しかし、ハッブルの STIS 装置は、皆既日食中に月が太陽のまぶしさを遮断するのと同じように、中心光源からの光を遮断するコロナグラフとして機能します。そのため、惑星の形成を求めて遠方の星の周囲の塵の円盤を明らかにするために長年この装置を使用してきた天文学者は、今回 STIS を使用してクエーサーの母銀河をよりよく理解するようになりました。ハッブルのコロナグラフにより、事実上、天文学者はこれまでより 8 倍近くでブラックホールを観察できるようになりました。

このようにして、彼らは、長さ30万光年のクェーサー物質の銀河系外ジェットが、ほぼ光の速度で宇宙を駆け抜けるユニークな眺めを獲得した。レン率いる研究チームは、STISのコロナ写真データと22年離れて撮影されたアーカイブ画像を比較することで、ジェット機は加速し、モンスターブラックホールから遠ざかるほどより速く移動すると結論づけた。

もっと勉強が増えるだろう

「微細な空間構造とジェットの動きのおかげで、ハッブルは小規模の電波干渉法と大規模な光学イメージング観測の間のギャップを埋めてくれました。その結果、私たちはより完全な観測に向けて観測の一歩を踏み出すことができるようになりました」とレン氏は説明します。クェーサーのホスト形態の理解は非常に限られていましたが、ハッブルによって、将来的には 3C をより詳しく観察することで、クエーサーと銀河の相互作用の複雑な形態を詳細に理解できるようになります。ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡を使って赤外光で観測した273は、さらに多くの手がかりを与えてくれるかもしれない。」

現在、少なくとも 100 万個のクエーサーが空に散在していることが知られており、それらはさまざまな天体観測に有用な背景の「スポットライト」を提供します。それらのほとんどは、銀河の衝突が現在よりも頻繁だったビッグバンから約 30 億年後には、より豊富に存在していたと考えられているため、100 億光年程度の遠距離で発見されています。

したがって、平均より 4 倍近い 3C 273 は、天文学者にとって真の贈り物です。ハッブルによって、これらの異常な天体を理解する上で重要な一歩が踏み出されました。しかし、3C 273 にはまだ語るべきことがたくさんあります。