Миссия НАСА по исследованию широкополевых инфракрасных исследований (WISE) привела к появлению на свет новых обнаруженных сверхмассивных черных дыр и экстремальных галактик, называемых горячими собаками, или галактиками, скрытыми пылью.
Снимки с телескопа выявили миллионы пыльных кандидатов в черные дыры по всей вселенной и около 1000 даже более грязных объектов, которые считаются одними из самых ярких галактик из когда-либо найденных. Эти мощные галактики, которые ярко горят инфракрасным светом, называют горячими СОБАКАМИ.
«WISE разоблачил зверинец скрытых объектов», - сказала Хасима Хасан, научный сотрудник программы WISE в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне. «Мы нашли астероид, танцующий перед Землей на ее орбите, самые холодные из звездоподобных сфер, известные сейчас, и теперь сверхмассивные черные дыры и галактики, скрывающиеся за слоями пыли».
WISE дважды просканировал все небо в инфракрасном свете, завершив съемку в начале 2011 года. Как очки ночного видения, исследующие темноту, телескоп запечатлел миллионы изображений неба. Все данные миссии были обнародованы, что позволило астрономам покопаться и сделать новые открытия.
Последние результаты помогают астрономам лучше понять, как галактики и гигантские черные дыры в их центрах растут и развиваются вместе. Например, гигантская черная дыра в центре нашей галактики Млечный Путь, которая называется Стрелец A *, имеет в 4 миллиона раз больше массы нашего Солнца и периодически проходит безумные вспышки, где материал падает в сторону черной дыры, нагревается и облучает ее. окружение. Большие центральные черные дыры, в миллиард раз превышающие массу нашего Солнца, могут даже остановить образование звезд в галактиках.
В одном исследовании астрономы использовали WISE, чтобы идентифицировать около 2,5 миллионов активно питающихся сверхмассивных черных дыр по всему небу, простирающихся на расстояния более 10 миллиардов световых лет. Около двух третей этих объектов никогда не было обнаружено раньше, потому что пыль блокирует их видимый свет. WISE легко видит этих монстров, потому что их мощные аккрецирующие черные дыры согревают пыль, заставляя ее светиться в инфракрасном свете.
Это увеличенное изображение части обзора всего неба от WISE показывает коллекцию кандидатов на квазар. Изображение предоставлено NASA / JPL-Caltech / UCLA
«У нас загнаны черные дыры в угол», - сказал Даниэль Стерн из Лаборатории реактивного движения НАСА, Пасадена, Калифорния, ведущий автор исследования черной дыры WISE и ученый проекта для еще одной миссии НАСА по черной дыре, массива ядерно-спектроскопического телескопа ( NuSTAR). «WISE находит их по всему небу, а NuSTAR дает нам совершенно новый взгляд на их высокоэнергетический рентгеновский свет и узнает, что заставляет их тикать».
В двух других статьях WISE исследователи сообщают, что одной из главных целей миссии является поиск самых ярких известных галактик. На данный момент они определили около 1000 кандидатов.
Эти экстремальные объекты могут излучать в 100 триллионов раз больше света, чем наше солнце. Однако они настолько пыльные, что появляются только на самых длинных волнах инфракрасного света, захваченного WISE. Космический телескоп НАСА Spitzer более детально отслеживал открытия и помог показать, что, помимо размещения сверхмассивных черных дыр, лихорадочно перекусывающих газом и пылью, эти СОБА заняты созданием новых звезд.
«Эти пыльные, катаклизмически образующиеся галактики настолько редки, что WISE пришлось сканировать все небо, чтобы найти их», - сказал Питер Эйзенхардт, ведущий автор статьи о первой из этих ярких, пыльных галактик и научный сотрудник WISE в JPL. «Мы также видим доказательства того, что эти рекордсмены, возможно, сформировали свои черные дыры раньше, чем большая часть их звезд. «Яйца» могли появиться раньше, чем «цыплята» ».
Более 100 из этих объектов, расположенных на расстоянии около 10 миллиардов световых лет, были подтверждены с помощью W.M. Обсерватория Кек на Мауна-Кеа, Гавайи, а также Обсерватория Близнецов в Чили, 200-дюймовый телескоп Хейла Паломара вблизи Сан-Диего и Обсерватория телескопов с множеством зеркал возле Тусона, Аризона.
Наблюдения WISE в сочетании с данными на еще более длинных инфракрасных волнах из Субмиллиметровой обсерватории Калтеха на вершине Мауна-Кеа показали, что эти крайние галактики более чем в два раза жарче, чем другие галактики, излучаемые инфракрасным светом. Одна теория состоит в том, что их пыль нагревается чрезвычайно мощным всплеском активности из сверхмассивной черной дыры.
«Возможно, мы наблюдаем новый, редкий этап в эволюции галактик», - сказал Джингвен Ву из JPL, ведущий автор исследования субмиллиметровых наблюдений. Все три статьи публикуются в Астрофизическом журнале.
Три статьи в технических журналах, включая PDF, можно найти по адресу http://arxiv.org/abs/1205.0811, http://arxiv.org/abs/1208.5517 и http://arxiv.org/abs/1208.5518.
Заголовок ведущего изображения: Благодаря широкому спектру инфракрасных исследований, проводимых НАСА, проводник НАСА Wide-field Infrared Survey Explorer, или WISE, выявил миллионы кандидатов на квазары. Изображение предоставлено NASA / JPL-Caltech / UCLA
