Un equipo de investigadores estadounidenses y sudafricanos tiene publicado Imágenes muy detalladas de la "radiogalaxia" en forma de X más grande jamás descubierta: PKS 2014-55.
En particular, han ayudado a resolver la confusión actual sobre la forma inusual de la galaxia.
los espectaculares nuevas imágenes fueron tomadas usando la antena de 64 MeerKAT telescopio en Sudáfrica, por un equipo de investigación internacional dirigido por Bill Cotton del Observatorio Nacional de Radioastronomía de EE. UU.
(Cortesía de SARAO y Bill Cotton et al / Autor proporcionado (sin reutilización))
Encima: La imagen MeerKAT de la radio galaxia gigante en forma de X PKS 2014-55.
Acercarse a un gigante cósmico
Nuestro equipo de investigación también tomó imágenes detalladas de galaxy PKS 2014-55 el año pasado, como parte del Proyecto Mapa evolutivo del universo dirigido por astrofísico Ray Norris. Utilizamos CSIRO's Pathfinder de matriz de kilómetros cuadrados de Australia (ASKAP) telescopio en Australia Occidental, que acaba de completar su primer conjunto de estudios astronómicos piloto.
Gracias a sus innovadoras "cámaras de radio", ASKAP puede mapear rápidamente áreas muy grandes del cielo para catalogar millones de objetos que emiten ondas de radio, desde remanentes de supernovas cercanas hasta galaxias distantes.
(CSIRO y el equipo de EMU / Autor proporcionado (sin reutilización))
Encima: Nuestra imagen ASKAP de la radio galaxia gigante en forma de X PKS 2014-55.
La prominente forma de X de PKS 2014-55 se compone de dos pares de lóbulos gigantes que consiste en chorros calientes de electrones. Estos chorros salen de un agujero negro supermasivo en el corazón de la galaxia
Los lóbulos emiten radiación electromagnética en forma de ondas de radio, que solo pueden detectarse con radiotelescopios como ASKAP. Los humanos no pueden ver las ondas de radio. Pero si pudiéramos, desde la Tierra PKS 2014-55 se vería aproximadamente del mismo tamaño que la Luna.
¿Qué hace una radio galaxia?
Típicamente, radiogalaxias tener solo un par de lóbulos. Uno es un "jet" y el otro un "jet jet".
Estos chorros se expanden en el espacio circundante a casi la velocidad de la luz. Inicialmente se mueven en línea recta, pero giran y se doblan en muchas formas maravillosas a medida que se encuentran con su entorno.
Centaurus A, visto a continuación, es un ejemplo de una galaxia elíptica gigante con dos lóbulos de radio prominentes.
(Centro de vuelo espacial Goddard de la NASA / Flickr, CC BY 4.0)
Encima: Esta imagen de la galaxia Centaurus A incorpora datos ópticos y de radio. Cada galaxia tiene un calabozo en su centro, incluida la Vía Láctea.
Galaxy PKS 2014-55's forma de X gigante, con dos pares de lóbulos que emergen en ángulos muy diferentes, es muy inusual.
¿Qué hace los lóbulos?
Para entender por qué tener dos pares de lóbulos es inusual, primero debemos entender qué crea los lóbulos.
Casi todas las galaxias grandes tienen un agujero negro supermasivo en su centro.
En una galaxia activa, pueden salir potentes chorros de partículas cargadas del área alrededor del agujero negro supermasivo. Los astrónomos creen que se emiten desde cerca de los polos del agujero negro, por lo que hay dos de ellos, y generalmente apuntan en direcciones opuestas.
Cuando la actividad del agujero negro se detiene, los chorros dejan de crecer y el material en ellos fluye hacia el centro. Por lo tanto, lo que vemos como un lóbulo de una radiogalaxia está compuesto tanto por un chorro de chorro como por el material de reflujo.
Un misterio resuelto
En el pasado, había dos teorías principales sobre por qué PKS 2014-55 tiene dos pares de lóbulos.
El primero sugirió que en realidad había dos masivo activo agujeros negros en el centro de la galaxia, cada uno emitiendo dos chorros potentes.
La segunda teoría sugirió que el agujero negro supermasivo había sufrido un giro de giro. Esto es cuando el eje de giro de un agujero negro giratorio tiene un cambio repentino de orientación, lo que resulta en un segundo par de chorros en un ángulo diferente del primer par.
Pero las observaciones recientes del telescopio sudafricano MeerKAT sugieren fuertemente una tercera posibilidad: que los dos lóbulos más grandes son las partículas que se mueven rápidamente alejándose del agujero negro, mientras que los dos lóbulos más pequeños son el flujo de retorno en bucle para retroceder.
El equipo de MeerKAT logró imágenes de alta resolución diez veces más sensibles que nuestras observaciones piloto ASKAP realizadas aquí en Australia el año pasado.
Una maravilla cósmica
Utilizando ASKAP DE CSIRO telescopio, nuestro equipo observó que la "mariposa púrpura" de PKS 2014-55 es una enorme estructura cósmica. Se extiende por al menos cinco millones de años luz, aproximadamente 20 veces el tamaño de nuestra propia galaxia, la Vía Láctea.
PKS 2014-55 se encuentra en las afueras de un grupo masivo de galaxias conocido como Abell 3667. Fue descubierto hace más de 60 años usando el Telescopio cruzado Mills en el viejo de CSIRO Estación de campo Fleurs en Nueva Gales del Sur
La primera imagen de radio detallada de la galaxia fue tomada por Ron Ekers en 1969
ASKAP
El telescopio ASKAP que utilizamos para capturar PKS 2014-55 es un conjunto de 36 antenas de radio distribuidas en un patrón de seis kilómetros de diámetro. Juntos, los platos forman un gran radiotelescopio que utiliza la rotación de la Tierra para producir imágenes nítidas de fuentes astronómicas cercanas y lejanas.
Cada plato tiene 12 metros de ancho y equipado con nuevas tecnologías desarrolladas por CSIRO y socios de la industria. ASKAP es una máquina de levantamiento rápido, que toma imágenes de radio en áreas muy amplias del cielo. Se espera que varias encuestas de todo el cielo comiencen el próximo año.
Reconocemos a Wajarri Yamatji como los propietarios tradicionales del sitio del Observatorio de Radioastronomía de Murchison.
Baerbel Koribalski, Investigador científico principal, CSIRO.
Este artículo se republica de La conversación bajo una licencia Creative Commons. Leer el artículo original.