Afbeelding tegoed: PPARC
Quasars, het meest briljante kosmische vuurwerk, schijnen uit alledaagse melkwegstelsels in het vroege heelal te schijnen, niet de gigantische of verstoorde astronomen die ze hadden verwacht. Dit is volgens een team van Australische, Canadese en Britse astronomen die een assortiment quasars aan de rand van het waarneembare heelal bestudeerden met behulp van de Frederick C. Gillett Gemini North Telescope op de Mauna Kea in Hawaï. Hun bevindingen werden vandaag (25 mei) gepresenteerd op de eerste Gemini Science Conference door Dr. David Schade van de National Research Council, Canada.
De voetgangersomgeving van de quasars kwam als een schok. "Het is alsof je een Formule 1-raceauto vindt in een garage in een buitenwijk", zegt dr. Scott Croom van het Anglo-Australian Observatory in Australië, die de studie leidde. Anders gezegd: “Volgens ons eerdere idee dat helderdere Quasars in helderdere gaststelsels zouden moeten wonen, waren deze waarnemingen een beetje een belediging voor de fantastische
Gemini North telescoop! Deze waarnemingen hadden eigenlijk moeten zijn als het gebruik van een vergrootglas om een olifant te vinden. In plaats daarvan bleken deze gaststelsels, ondanks hun briljante gebrul, meer op kleine muisjes te lijken! ” zei teamlid Professor Tom Shanks van de University of Durham (UK).
Aangenomen wordt dat quasars zich in de centrale kernen van sterrenstelsels bevinden, waar materie die op een superzwaar zwart gat valt, wordt omgezet in een verblindende stroom van straling. Quasars floreerden toen het universum tussen een tiende en een derde van zijn huidige leeftijd was.
“Deze bevinding is bijzonder opwindend omdat het betekent dat we onze modellen van hoe quasars werken misschien moeten heroverwegen. Dit is niet de eerste keer dat quasars ons dit aandoen, het lijkt erop dat quasars ons graag laten raden! " zei Dr. Schade.
Het onderzoeksteam probeerde enkele van de allereerste gedetailleerde infraroodbeelden van de gaststelsels te verkrijgen, negen in totaal, elk op ongeveer 10 miljard lichtjaar afstand. "We hadden gehoopt dat hun afmetingen en vormen aanwijzingen zouden kunnen geven over wat quasar-activiteit veroorzaakte," zei Dr. Croom. In plaats daarvan ontdekte het team dat alle sterrenstelsels op één na te zwak of te klein waren om te detecteren, hoewel de gevoeligheid en resolutie van de gegevens uitzonderlijk hoog waren. De enige overtuigende detectie was opmerkelijk onopvallend, vergelijkbaar in helderheid en grootte met onze eigen Galaxy.
Veel astronomen hadden verwacht dat het gaststelsel van een quasar groot zou zijn en tekenen zou kunnen vertonen van een botsing met een ander geweld in de melkweg dat een quasar tot briljantie zou kunnen aanzetten. De bevindingen van het team zullen ongetwijfeld brandstof toevoegen aan het debat over hoe sterrenstelsels en zwarte gaten zich vormen en groeien.
Astronomen hebben andere telescopen gebruikt, op de grond en in de ruimte, om te zoeken naar verre sterrenstelsels van quasars, maar de resultaten waren niet overtuigend. "Voor deze studie kon de Gemini-telescoop een beeldscherpte produceren die normaal gesproken alleen mogelijk is met behulp van de Hubble-ruimtetelescoop", zegt professor Shanks. "Maar Gemini's grotere spiegel kan tien keer meer licht opvangen om zwakke objecten te bestuderen." Het beelddetail werd bereikt met een technologie die adaptieve optica wordt genoemd om vervormingen door sterrenlicht veroorzaakt door atmosferische turbulentie te verwijderen.
Deze combinatie leverde een krachtig vermogen op dat enkele van de diepste (zwakste) en scherpste infraroodbeelden ooit heeft opgeleverd van objecten in het vroege heelal.
Een van de problemen die inherent zijn aan deze studie was het vinden van quasars die dicht bij de relatief heldere gidssterren lagen die nodig waren om adaptieve optische technologie te gebruiken. Om de benodigde steekproefomvang te vinden, maakte het team gebruik van een database van meer dan 20.000 quasars verzameld tussen 1997 en 2002 met de Anglo-Australian Telescope. Dit werk vertegenwoordigt het grootste quasaronderzoek dat ooit is uitgevoerd en 'het enige waarin we konden hopen om een goede steekproef van quasars te vinden om aan onze eisen te voldoen, 'zei Dr. Croom.
Oorspronkelijke bron: PPARC-persbericht
