2017.11.03. - Galaktikus titkok tárulnak fel a Fornax-halmazban

Számos galaxis figyelhető meg a Fornax galaxishalmaz legújabb, az ESO-ban készült elképesztően részletgazdag felvételén. Néhány közülük csak apró fényfoltnak tűnik a háttérben, míg mások beragyogják a kép előterét.

Számos galaxis figyelhető meg a Fornax galaxishalmaz legújabb, elképesztően részletgazdag felvételén. Néhány közülük csak apró fényfoltnak tűnik a háttérben, míg mások beragyogják a kép előterét. Egy közülük az NGC 1316 lentikuláris galaxis¹. A galaxis heves múltja különböző ívek, hurkok és gyűrűk aprólékos szerkezetét hagyta hátra, amelyeket a csillagászok minden korábbinál nagyobb felbontásban örökítettek meg a VLT Survey Telescope (VST) segítségével. Ez a megdöbbentő mélységű kép láttatni enged számtalan halvány galaxist, valamint a még halványabb, úgynevezett halmazközi anyag² (intracluster medium) fényét.

A Fornax galaxishalmaz az egyik leggazdagabb és legközelebbi galaxishalmaz a Tejúthoz. A felvétel 2,3 gigapixeles (több mint 6 GB) eredeti változata az egyik legnagyobb kép, amelyet az ESO valaha is kiadott.
[ESO/A. Grado and L. Limatola]

A halmazban talán legérdekesebb maga az NGC 1316 (a fenti kép közepétől kicsit jobbra), egy olyan galaxis, amelynek meglehetősen mozgalmas a dinamikai története: különböző apróbb galaxisok bekebelezéséből, összeolvadásából keletkezett. Először az 1970-es években észlelték a csillagászok azokat az óriási árapálycsóvákat, amelyek kutatása mindmáig feladatokat ad a szakembereknek.

Az NGC 1316 alakját formáló ütközések egyben az üzemanyagot is biztosították a közepében elhelyezkedő egzotikus asztrofizikai objektum, egy szupernagy tömegű fekete lyuk számára, amelynek tömege több mint 150 millió naptömeg. Ahogy elnyeli az anyagot a környezetéből, úgy ez a kozmikus fenevad nagy energiájú részecskékből álló nyalábokat is lő a kozmikus térbe. Ezek rádióhullámokban megfigyelhető jellegzetes lebenyek kialakulásához vezetnek, így az NGC 1316 a negyedik legfényesebb rádióforrás az égen.

Ráadásul ez a galaxis négy Ia típusú, úgynevezett termonukleáris szupernóvának³ is otthont adott az utóbbi időkben, amelyek kiemelten fontos asztrofizikai események. Mivel az Ia szupernóváknak igen pontosan meghatározott abszolút fényessége van, a látszó fényességének megmérésével meghatározható a szupernóvának otthont adó galaxis távolsága, jelen esetben 60 millió fényév. Ezek az úgynevezett standard gyertyák⁴ nagyon fontosak a csillagászatban és különösen a kozmológiában, mivel kiváló eszközök arra, hogy megbízhatóan mérjük nagyon távoli objektumok távolságát. Kulcsszerepet játszottak abban a hatalmas felismerésben is, hogy rájöjjünk, az univerzumunk nemcsak tágul, hanem ezt egyre gyorsuló ütemben is teszi.

Az NGC 1316 és 1317 (jobbra).
[ESO/Digitized Sky Survey 2]

Ez a VST felvétel a Fornax Deep Survey részeként az Európai Déli Obszervatórium (European Southern Observatory – ESO) Paranal Obszervatóriumában készült. A csapat, amelyet Enrichetta Lodice (INAF – Osservatorio di Capodimonte, Nápoly, Olaszország) vezetett, korábban már megfigyelte ezt a területet a VST-vel, és feltárta azt a halvány anyaghidat, amely az NGC 1399 és a kisebb NGC 1387 galaxisok között található. A VST-t kifejezetten arra tervezték, hogy nagyszabású felméréseket végezzen az égen. Hatalmas látómezőjével és a neki specifikált 256-megapixeles OmegaCAM CCD-detektorral a VST nemcsak nagy égterületről képes felvételt készíteni, de igen gyorsan is teszi ezt. Ezen túlmenően mélységében (határfényességben) is figyelemre méltóan részletes képet ad, az egyedi objektumok finom részleteinek vizsgálata azonban a még nagyobb távcsövekre marad (mint a mellette lévő Very Large Telescope array – VLT távcsövei).

¹ Lentikuláris galaxis: átmenet a spirális és az elliptikus típus között.

² Halmazközi anyag: a galaxishalmazokban a galaxisok közötti teret kitöltő nagyon forró (több tízmillió fokos) és igen ritka plazma.

³ Ha egy fehér törpe csillag az anyagbefogás során elér egy bizonyos (úgynevezett Chandrasekhar-féle) tömeghatárt, akkor a belsejében beinduló fúziós folyamatok szétvetik a csillagot szupernóva formájában. Ez egy meghatározott tömeg elérésekor következik be, ez az oka annak, hogy minden Ia típusú szupernóva (bizonyos határokon belül) ugyanolyan abszolút fényességű.

⁴ Standard gyertya: egy ismert abszolút fényességű objektum látszó fényessége az objektum és a megfigyelő közötti távolságtól függ. A látszó fényesség megméréséből kiszámolható, milyen messze kell lennie az objektumnak.

Az eredményeket részletező szakcikk az Astrophysical Journal c. folyóiratban jelent meg.

Forrás:

• csillagaszat.hu 2017.11.03.