Astronomer finder den første galakse, hvis ultraviolette lysstyrke kan sammenlignes med en kvasar

Ved hjælp af observationer foretaget med Gran Telescopio Canarias (GTC), ved Roque de los Muchachos-observatoriet (Garafía, La Palma, Kanariske øer), og med ATACAMA Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), i Chile, astronomer har fundet den første galakse, hvis ultraviolette lysstyrke kan sammenlignes med en kvasars. Opdagelsen blev for nylig offentliggjort i tidsskriftet Månedlige meddelelser fra Royal Astronomical Society Letters .

galaksen, kaldet BOSS-EUVLG1, har et rødskifte på 2,47. Dette er et mål for rødmen af ​​lyset, der kommer fra galaksen, og kan bruges til at finde dens afstand:jo længere væk galaksen er, jo større værdi. For BOSS-EUVLG1, værdien af ​​2,47 betyder, at galaksen er blevet observeret, da universet var omkring 2000 millioner år gammelt, omkring 20 % af sin nuværende alder.

De store værdier af rødforskydning og lysstyrke af BOSS-EUVLG1 gjorde, at den tidligere blev klassificeret i BOSS-projektet (Baryon Oscillation Spectroscopic Survey) som en kvasar. Imidlertid, fra observationerne foretaget med OSIRIS- og EMIR-instrumenterne om GTC, og med millimeterbølgeteleskopet ALMA, forskerne har vist, at det ikke er en kvasar, men faktisk en galakse med ekstreme, ekstraordinære egenskaber.

Undersøgelsen viste, at den høje lysstyrke af BOSS-EUVLG1 i ultraviolet og i Lyman-alfa-emission skyldes det store antal unge, massive stjerner i galaksen. Denne høje lysstyrke, langt over rækkevidden for andre galakser, gav anledning til dens oprindelige identifikation som en kvasar. Imidlertid, i kvasarer, den høje lysstyrke skyldes aktiviteten omkring de supermassive sorte huller i deres kerner og ikke stjernedannelse.

"BOSS-EUVLG1 ser ud til at være domineret af et udbrud af dannelse af unge, meget massive stjerner, med næsten ingen støv, og med en meget lav metallicitet, " forklarer Rui Marques Chaves, en forsker ved CAB, tidligere ph.d.-studerende ved Instituto de Astrofísica de Canarias og University of La Laguna (ULL), og første forfatter til artiklen.

Hastigheden af ​​stjernedannelse i denne galakse er meget høj, omkring 1000 solmasser om året, som er omkring 1000 gange højere end i Mælkevejen, selvom galaksen er 30 gange mindre. "Denne hastighed af stjernedannelse er kun sammenlignelig med de mest lysende infrarøde galakser, man kender, men fraværet af støv i BOSS-EUVLG1 tillader dens ultraviolette og synlige emission at nå os med næsten ingen dæmpning, " forklarer Ismael Pérez Fournon, en IAC-forsker og en medforfatter til artiklen.

Resultaterne af undersøgelsen tyder på, at BOSS-EUVLG1 er et eksempel på de indledende faser af dannelsen af ​​massive galakser. På trods af dens høje lysstyrke og stjernedannelseshastighed, dens lave metallicitet viser, at galaksen næsten ikke har haft tid til at berige sit interstellare medium med støv og nydannede metaller. Alligevel, siger IAC ph.d.-studerende og medforfatter Camilo E. Jiménez Ángel, "galaksen vil udvikle sig mod en mere støvet fase, ligner de infrarøde galakser. Også, dens høje lysstyrke i UV vil kun vare et par hundrede millioner år, en meget kort periode i udviklingen af ​​en galakse."

"Dette ville forklare, hvorfor andre galakser, der ligner BOSS-EUVLG1, ikke er blevet opdaget, " siger Claudio Dalla Vecchia, en forsker ved IAC, og medforfatter til artiklen.

BOSS-EUVLG1 blev opdaget via analysen af ​​en halv million spektre af galakser og kvasarer i BOSS-projektet af Sloan Digital Sky Survey (SDSS) og observationer med store teleskoper som GTC og ALMA.