Satu pasukan saintis Eropah telah menggunakan Observatorium Maya untuk membandingkan pemerhatian galaksi “starburst” jauh yang dibuat di panjang gelombang radio dan sinar-X. Ini adalah kajian pertama yang menggabungkan resolusi dan sensitiviti tertinggi gambar radio dan sinar-X yang menembusi habuk yang menyembunyikan pusat beberapa galaksi yang jauh ini.
Pasukan ini memberi tumpuan kepada galaksi sejauh ini sehingga radiasi mereka memerlukan lebih dari enam bilion tahun untuk menghubungi kami. Galaksi dilihat seperti ketika mereka berusia kurang dari separuh usia yang semesta sekarang.
Bercakap pada hari Selasa 5 April di Mesyuarat Astronomi Nasional RAS di Birmingham, Dr. Anita Richards (Jodrell Bank Observatory, University of Manchester) akan menerangkan bagaimana pasukan itu menggunakan rangkaian teleskop radio MERLIN UK dan Array Sangat Besar untuk menyiasat bagaimana galaksi di Alam Semesta awal berbeza dengan yang berdekatan.
"Galaksi bintang yang lebih terpencil, yang disebut kerana kadar pembentukan bintang yang tinggi, biasanya menghasilkan 1,000 atau lebih jisim bintang bintang setiap tahun - sekurang-kurangnya 50 kali lebih banyak daripada galaksi pembentuk bintang yang paling aktif di Alam Semesta yang berdekatan," kata Dr. Richards.
"Setiap kawasan bintang yang jauh adalah puluhan ribu tahun cahaya, setara dengan sekitar bahagian dalam Bima Sakti - juga jauh lebih besar daripada wilayah seperti yang terdapat di bahagian Alam Semesta kita."
Pencarian radio dilakukan di kawasan yang dikenal sebagai Hubble Space Telescope Deep Field North - sebidang langit yang lebih kecil daripada Bulan purnama yang berisi puluhan ribu galaksi.
Selain Hubble, susunan teleskop radio adalah satu-satunya instrumen yang dapat melihat struktur terperinci dalam galaksi ini. Lebih-lebih lagi, hanya pancaran radio atau sinar-X yang dapat menembusi debu yang padat di kawasan paling dalam dari beberapa galaksi ini.
Dua sumber utama gelombang radio dan sinar-X adalah pembentukan bintang dan pelepasan dari Active Galactic Nuclei (AGN) yang dihasilkan ketika bahan disedut ke dalam lubang hitam besar dan dikeluarkan dalam jet. Pasukan ini menemui letupan bintang dua kali lebih banyak daripada AGN, di mana ini dapat dibezakan dalam gambar radio.
AstroGrid UK dan AVO Eropah? bahagian dari Observatorium Maya antarabangsa - digunakan untuk mencari rakan sejawat untuk sumber radio dari pelbagai data lain yang disimpan oleh arkib dan balai cerap di seluruh dunia. Dengan cara ini, didapati bahawa 50 sumber sinar-X yang jauh dengan pergeseran merah yang diukur juga telah dikesan oleh observatorium ruang Chandra.
Alat Balai Cerap Maya menjadikannya mudah untuk mengira kecerahan intrinsik sumber, diperbetulkan untuk jarak dan pergeseran merah. Walau bagaimanapun, pasukan mendapati bahawa tidak ada hubungan yang jelas antara cahaya dan cahaya sinar-X. Ini mengejutkan kerana terdapat banyak kaitan di galaksi bintang yang paling tempatan.
Beberapa sumber radio samar didapati memancarkan sinar-X terbanyak dan sebaliknya - menunjukkan bahawa dua mekanisme berasingan di dalam setiap galaksi menghasilkan pelepasan kuat di seberang spektrum yang berlawanan.
Anggota pasukan Observatorium Maya Eropah sebelumnya telah menggunakan data sinar-X Chandra dan gambar Hubble untuk mencari 47 AGN di Hubble Deep Field North. Ini kelihatan terlihat di samping, sehingga torus berdebu yang mengelilingi lubang hitam menyekat semua kecuali sinar-X yang paling bertenaga daripada muncul ke arah kita.
"Yang mengejutkan, hanya 4 yang kelihatan seperti AGN dalam pemerhatian radio," kata Richards. "10 mempunyai ciri pelepasan radio dari ledakan bintang, 4 tidak dapat diklasifikasikan, dan selebihnya tidak dikesan oleh teleskop radio."
10 hibrida super-starburst / AGN cenderung berada pada pergeseran merah yang lebih tinggi? menunjukkan bahawa mereka jauh dari Bumi daripada galaksi radio yang lain. Lebih separuh daripadanya adalah antara sumber SCUBA yang penuh misteri. Objek-objek ini sangat terang pada panjang gelombang di bawah satu milimeter, mungkin akibat habuk yang dipanaskan dengan kuat oleh pembentukan bintang yang ganas, tetapi hampir tidak dapat dilihat oleh kebanyakan instrumen lain.
"Kami menyimpulkan bahawa, bukan hanya galaksi-galaksi muda ini mengalami pembentukan bintang yang lebih ganas dan meluas daripada yang kita lihat hari ini, tetapi mereka secara bersamaan memberi makan lubang hitam aktif dan supermasif yang bertanggungjawab untuk pelepasan sinar-X," kata Richards.
"Satu petunjuk untuk asal-usul fenomena ini adalah bahawa Teleskop Angkasa Hubble sering mengungkap dua atau lebih galaksi yang terdistorsi yang terkait dengan sumber-sumber ini, menunjukkan bahawa interaksi galaksi lebih umum ketika Alam Semesta masih muda. Pertembungan awan gas dan debu yang berlaku seterusnya mencetuskan pembentukan bintang dan juga memberi makan lubang hitam pusat.
"Galaksi starburst moden bukan hanya lebih lambat pada pembentukan bintang, tetapi kebanyakannya mempunyai AGN yang lebih tenang, jika ada. Ini tidak menghairankan kerana ledakan super bintang mesti kehabisan bahan bakar dengan cepat (mengikut piawaian kosmologi), apabila semua bahan yang ada telah berubah menjadi bintang atau jatuh ke dalam lubang hitam. "
Sumber Asal: Siaran Berita RAS
