Два новых исследования из Мельбурнского университета помогут самому большому, мощному и сложному космическому телескопу, когда-либо построенному, обнаружить галактики, никогда ранее не виденные человечеством.
Эти статьи публикуются в журнале Astrophysical Journal и ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества и показывают, что космический телескоп НАСА имени Джеймса Уэбба, запуск которого запланирован на конец следующего года, обнаружит скрытые галактики.
Мощные огни, называемые квазарами, являются самыми яркими объектами во Вселенной. Питаемые сверхмассивными черными дырами, масса которых в триллион раз превышает массу нашего Солнца, они затмевают целые галактики из миллиардов звезд. Моделирование, проведенное доктором наук Мэдлин Маршалл, показывает, что, хотя даже космический телескоп Хаббла НАСА не может видеть галактики, в настоящее время скрытые этими квазарами, телескоп Джеймса Уэбба сможет сделать это.
"Телескоп Джеймса Уэбба откроет возможность впервые наблюдать эти очень далекие галактики", - сказала Маршалл, которая проводила свои исследования в центре передового опыта ARC по всей небесной астрофизике в 3 измерениях (ASTRO 3-D).
-Это поможет нам ответить на такие вопросы, как: как черные дыры могут расти так быстро? Существует ли связь между массой галактики и массой черной дыры, как мы видим в соседней вселенной?"
Хотя известно, что квазары находятся в центрах галактик, было трудно сказать, на что похожи эти галактики и как они отличаются от галактик без квазаров.
"В конечном счете, наблюдения Уэбба должны дать новое понимание этих экстремальных систем", - сказал соавтор ASTRO 3-D Стюарт Уайтх из Мельбурнского университета. - Собранные им данные помогут нам понять, как черная дыра может весить в миллиард раз больше нашего Солнца всего за миллиард лет существования. Эти большие черные дыры должны были образоваться не так рано, ибо за такое маленькое количество времени они стали невероятно массивными".
Команда Мельбурнского университета совместно с исследователями из США, Китая, Германии и Нидерландов использовала космический телескоп Хаббла для наблюдений за этими галактиками. Затем они использовали современное компьютерное моделирование под названием BlueTides, которое было разработано командой под руководством выдающегося гостя ASTRO 3-D Тицианы Ди Маттео из Университета Карнеги-Меллона в Питтсбурге, штат Пенсильвания, США.
"BlueTides предназначено для изучения формирования и эволюции галактик и квазаров в течение первого миллиарда лет истории Вселенной", - сказал Юйин Ни из Университета Карнеги-Меллона, который провел моделирование BlueTides. "Его большой космический объем, и высокое пространственное разрешение позволяют нам изучать эти редкие квазарные хозяева на статистической основе".
Команда использовала эти симуляции, чтобы определить, что увидят камеры телескопа Уэбба, если обсерватория изучит эти отдаленные системы. Они обнаружили, что отличить галактику-носитель от квазара будет возможно, хотя все еще сложно из-за небольшого размера галактики на небе.
Они также обнаружили, что галактики, в которых находятся квазары, как правило, меньше среднего, занимая лишь около 1/30 диаметра Млечного Пути, несмотря на то, что содержат почти столько же массы, сколько наша галактика.
"Галактики-хозяева удивительно малы по сравнению со средней галактикой в тот момент времени", - сказала Маршалл.
По информации https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20201016185138
