Det heter SPECA - en episodisk radiogalax som är värd för Spiral och spårar Cluster Accretion. Det är som en "saknad-länk" mellan dagens och tidigare galaxer. Det har potential att lära oss nya lektioner om hur galaxer och kluster av galaxer bildades i det tidiga universum, ”sa Ananda Hota, från Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics (ASIAA), i Taiwan och som upptäckte denna exotiska galax.
Speca ligger cirka 1,7 miljarder ljusår från jorden och är en radiokälla som innehåller ett centralt supermassivt svart hål. Som vi har lärt oss producerar galaxer av denna typ relativistiska ”jetflyg” som är ansvariga för att vara ljusa vid radiofrekvenserna, men det är inte allt de skapar. Även om radiogalaxer i allmänhet är elliptiska, är Speca en spiral - anledningen bakom är verkligen oklar. När de relativistiska strålarna växer upp med tiden skapar de flikar av underatomiskt material vid ytterkanterna som fläktar ut när materialet bromsar ner ... och Speca är en av endast två galaxer som hittills upptäckts för att visa denna typ av återkommande jetaktivitet. Normalt inträffar det en gång - och sällan två gånger - men här har det hänt tre gånger! Vi tittar på en unik möjlighet att avslöja mysterierna i början av en svart hålstråle.
”Både elliptiska och spirala galaxer har svarta hål, men man har sett att Speca och en annan galax producerar stora jetflygplan. Det är också en av endast två galaxer som visar att sådan aktivitet inträffade i tre separata avsnitt. ” förklarar Sandeep Sirothia från NCRA-TIFR. ”Anledningen bakom denna on-off-aktivitet av det svarta hålet för att producera jetstrålar är okänt. Sådana aktiviteter har inte rapporterats tidigare i spiralgalaxer, vilket gör denna nya galax unik. Det hjälper oss att lära oss nya teorier eller ändra befintliga. Vi följer nu objektet och försöker analysera aktiviteterna. ”
Dr. Hota och ett internationellt forskargrupp nådde sina första slutsatser när de studerade kombinerade data från det synliga ljuset Sloan Digital Sky Survey (SDSS) och den FÖRSTA undersökningen som gjordes med radioteleskopet Very Large Array (VLA). Här upptäckte de en ovanligt hög grad av stjärnbildning där det inte skulle finnas någon och de bekräftade sedan sina resultat med ultraviolett data från NASA: s GALEX rymdteleskop. Då grävde teamet ännu djupare med radioinformation som erhållits från NRAO VLA Sky Survey (NVSS). Vid flera hundra miljoner år bör dessa yttre lober vara bortom sina reproduktionsår ... Men det var inte allt. GMRT-bilder visade ännu en liten liten lob som ligger strax utanför stjärnorna vid kanten av Speca i plasma som är bara några miljoner år gammal.
"Vi tror att dessa gamla relikvivalser har blivit" tända upp "av chockvågor från snabbt rörliga material som föll in i galaxklyngen när klustret fortsätter att anskaffa materien," sade Ananda. "Alla dessa fenomen kombinerade i en galax gör Speca och dess grannar till ett värdefullt laboratorium för att studera hur galaxer och kluster utvecklades för miljarder år sedan."
När du ser ovanstående galaxfusionssimulering skapad av Tiziana Di Matteo, Volker Springel och Lars Hernquist, deltar du i en visualisering av två galaxer som kombinerar som båda har centrala supermassiva svarta hål och endast gasfördelningen. När de smälter samman reser du över två miljarder år där de ljusaste nyanserna indikerar densitet medan färg anger temperatur. En sådan explosiv process för förlust av gas behövs för att förstå hur två kolliderande stjärnbildande spiralgalaxier kan skapa en elliptisk galax ... en galax kvar utan bränsle för framtida stjärnbildning. Utflödet från supernovaerna och centrala monster-svarthål är de främsta drivarna för denna galaxutveckling.
”På samma sätt ska supersnabba strålar från svarta hål ta bort en stor bråkdel av gas från en galax och stoppa ytterligare stjärnbildning. Om galaxen är gasrik i den centrala regionen, och när jetriktningen förändras med tiden, kan den ha en negativ inverkan på stjärnbildningens historia i en galax. Speca kan ha varit en del av ett sådant scenario. Där flera strålar har sparkat ut spiralarmar från galaxen. För att förstå en sådan process har Dr Hotas team nyligen undersökt NGC 3801 som har en mycket ung jet i en mycket tidig fas av att träffa värdgalaxen. Damm- / PAH-, HI- och CO-utsläpp visar en extremt snedställd gasskiva. HST-data visar tydligt ett utflöde av uppvärmd gas. Denna gasförlust, som visualiserats i videon, har möjligen orsakat nedgången i stjärnbildningen. Det största slaget från monsterets jetplan är dock på väg att ge den nedslagen galaxen.
”Det verkar som om vi observerar denna galax i ett sällsynt stadium i dess evolutionssekvens där stjärnbildningen efter sammanslagningen redan har minskat och ny kraftfull jetåterkoppling är på väg att påverka den gasformiga stjärnan som bildar den yttre skivan under de kommande 10 miljoner åren för att ytterligare transformera den in i en röd-och-död galax av tidig sort. " Dr. Hota säger.
Orsakerna bakom varför dagens radiogalaxer inte innehåller en ung stjärnbildande skiva är inte tydliga. Speca och NGC 3801 är idealiska laboratorier för att förstå svarthåls galaxsamutvecklingsprocesser.
Originalforskningsdokument: Fångad i akten: En efterfusion som bildar galax av tidig sort med AGN-jet-feedback. För vidare läsning: Olika pressmeddelanden och nyheter om upptäckten av Speca. Denna artikel har ändrats något från sin ursprungliga publikation för att spegla mer information från Dr. Hota.
