Tre høj-rødforskydende kvasarer opdaget af Chandra

Ved at bruge NASAs Chandra-rumfartøj, astronomer har opdaget tre nye ultraviolet-lyse radio-stille kvasarer ved høj rødforskydning og målt deres grundlæggende røntgenegenskaber. Det nyfundne kvasistjerneobjekt viser sig at være det lyseste i UV blandt de kendte radiostille kvasarer med høj rødforskydning. Resultatet præsenteres i et papir offentliggjort den 2. november på arXiv.org.

kvasarer, eller kvasi-stjerneobjekter (QSO'er), er ekstremt lysende aktive galaktiske kerner (AGN) indeholdende supermassive centrale sorte huller med tilvækstskiver. Deres rødforskydninger måles ud fra de stærke spektrallinjer, der dominerer deres synlige og ultraviolette spektre.

Astronomer er især interesserede i at finde nye høj-rødforskydning kvasarer (ved rødforskydning højere end 5,0), da de er de mest lysende og fjerneste kompakte objekter i det observerbare univers. Spektre af sådanne QSO'er kan bruges til at estimere massen af ​​supermassive sorte huller, der begrænser udviklingen og dannelsesmodellerne for kvasarer. Derfor, høj rødforskydning kvasarer kunne tjene som et stærkt værktøj til at undersøge det tidlige univers.

For nylig, et hold af astronomer ledet af Jiang-Tao Li fra University of Michigan, har brugt Chandra til at udføre opfølgende observationer af meget lysende radiostille kvasarer. De fandt ud af, at tre af dem, betegnet J002526-014532, J074749+115352 og J220226+150952, er de UV-lysende radiostøjsvage, der er registreret ved en rødforskydning over 5,0.

"I denne avis, vi præsenterer nye Chandra-observationer af tre UV-lyse kvasarer ved z> 5, " skrev astronomerne i avisen.

De tre kvasarer, der er rapporteret i undersøgelsen, har en hvileramme på 2-10 keV lysstyrke på over 1 quattuordecilion erg/s og røntgeneffektlovens fotonindeks godt begrænset - i området fra 1,6 til 2,1. Ved en rødforskydning på 5,26, J074749+115352 viste sig at være den røntgenlysendeste radiostøjsvage højrødforskydende kvasar, med en gennemsnitlig observeret røntgenstrøm på et niveau på 0,0349 picoergs/s/cm ² .

Ifølge undersøgelsen den høje røntgenflux af J074749+115352 gør den unik til timinganalyse på en tidsskala på et par timer ved så høj rødforskydning. Astronomerne bemærkede, at der er to tilstande i røntgenvariationen af ​​denne kvasar:en "høj blød" tilstand med en gennemsnitlig røntgenstrøm på omkring 2,7 gange større end tilstanden "lav hård". Massen af ​​denne kvasars supermassive sorte hul blev anslået til at være omkring 1,82 milliarder solmasser.

Ved at sammenligne de nyfundne tre kvasarer med andre høj-rødforskydningsobjekter af denne type, forskerne understregede, hvor meget unikt J074749+115352 er.

"Vi finder ud af, at J074749+115352 er ekstraordinært røntgenlyse, med en gennemsnitlig α _OKSE =−1,46 ± 0,02 og 2-10 keV bolometrisk korrektionsfaktor L _bol /L _{2-10 keV} =42,4 ± 5,8; begge afviger væsentligt fra nogle veldefinerede skaleringsforhold. Denne kvasar har også et højt Eddington-forhold på λ _Edd =2,25 ± 0,09, ", forklarede forfatterne af papiret.

Imidlertid, de tilføjede, at der er behov for flere røntgen- og infrarøde observationer for at bekræfte naturen og bedre forstå egenskaberne ved denne QSO.

© 2020 Science X Network