Subaru/FOCAS-spektret for PSO J006.1240+39.2219. I det øverste panel, den grønne linje er det bedst egnede kontinuum. De blå stiplede linjer er gaussiske tilpasninger til emissionslinjerne. Rødforskydningsbakkerne vist i lilla vandret linje bruges til at analysere transmissioner og optiske dybder. De røde linjer viser de målte fejl. Det midterste panel viser himmelspektret i en vilkårlig skala. Det nederste panel viser QSO'ens 2D-spektrum. Kredit:Lu et al., 2020.
Ved at bruge Subaru-teleskopet, astronomer fra Taiwan har udført spektroskopiske observationer af en højrødforskydningskvasar betegnet PSO J006.1240+39.2219. Resultater af disse observationer, præsenteret i et papir offentliggjort den 19. marts på arXiv pre-print server, give mere indsigt i arten af dette objekt.
kvasarer, eller kvasi-stjerneobjekter (QSO'er) er ekstremt lysende aktive galaktiske kerner (AGN), der indeholder supermassive centrale sorte huller med tilvækstskiver. Deres rødforskydninger måles ud fra de stærke spektrallinjer, der dominerer deres synlige og ultraviolette spektre. Alle observerede kvasarspektre har rødforskydninger mellem 0,056 og 7,54.
Astronomer er især interesserede i at finde nye højrødforskydende kvasarer, 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.
Et hold af astronomer ledet af Ting-Yi Lu fra National Tsing Hua University i Hsinchu, Taiwan, har for nylig studeret en sådan høj-rødforskydning QSO kendt som PSO J006.1240+39.2219. Ved en rødforskydning på 6,62, det er en af de højeste rødforskydnings kvasarer, der er kendt til dato. Lus team opnåede en dyb, medium opløsning optisk spektrum af denne QSO med Subaru Faint Object Camera and Spectrograph (FOCAS) på Subaru-teleskopet på Hawaii.
"Ved at bruge Subaru-teleskopet, vi opnåede medium-opløsningsspektrum med en samlet eksponeringstid på 7,5 timer, " skrev astronomerne i avisen.
Generelt, baseret på dette medium-opløsningsspektrum, forskerne udførte absorptionstests for at forstå kosmisk reionisering - en stor faseændring af universet. PSO J006.1240+39.2219, ligesom mange andre højrødforskydende kvasarer, er blevet brugt som sonde til afslutningen af reionisering, og den nye undersøgelse fandt en pludselig ændring i Lyman-alpha transmissionen ved en rødforskydning på mellem 5,75 og 5,86.
Desuden, astronomerne udførte dark gap-statistikker for at undersøge den subtile ændring af strukturen i spektret af PSO J006.1240+39.2219. De fandt ud af, at mellemrummets bredder øges med stigende rødforskydninger, i særdeleshed, de observerede en signifikant stigning i spaltebredderne blev identificeret ved rødforskydninger på over 6,0. Disse resultater tyder på et mere neutralt univers ved højere rødforskydninger, men flere undersøgelser af mørke huller ved rødforskydninger højere end 5,5 er nødvendige for at drage endelige konklusioner.
Efter at have sammenlignet resultaterne med tidligere undersøgelser, forskerne konkluderede, at spaltebredderne er lidt mindre end dem, der blev rapporteret af andre artikler. De kræver også mere spektroskopiske observationer af QSO'er med høj rødforskydning for at opnå deres spektre. Dette kan være afgørende for at forbedre vores forståelse af reioniseringshistorien og den tidlige udvikling af de ioniserende kilder.
© 2020 Science X Network