Teknologi prototipe menyusut AI untuk menghadirkan fungsionalitas seperti otak dalam satu perangkat yang kuat - ScienceDaily
Teknologi

Membingungkan ‘quasar dingin’ membentuk bintang baru meskipun inti galaksi aktif – ScienceDaily


Para peneliti dari University of Kansas telah mendeskripsikan sebuah galaksi yang jaraknya lebih dari 5,25 miliar tahun cahaya mengalami tahap yang jarang terlihat dalam siklus hidup galaksi. Temuan mereka baru-baru ini dipublikasikan di Jurnal Astrofisika.

Galaksi, yang dijuluki CQ 4479, menunjukkan karakteristik yang biasanya tidak hidup berdampingan: inti galaksi aktif bercahaya sinar-X (AGN) dan pasokan gas dingin yang memicu laju pembentukan bintang yang tinggi.

“Galaksi masif, seperti Bima Sakti kita, memiliki lubang hitam supermasif di hati mereka – ini adalah lubang hitam yang tumbuh dengan mengakresi gas antarbintang ke dalam dirinya sendiri untuk menjadi lebih masif,” kata Kevin Cooke, penulis utama dan peneliti pascadoktoral di KU’s. Jurusan Fisika & Astronomi. “Akhir dari pertumbuhan galaksi diperkirakan terjadi ketika pertambahan gas ke lubang hitam terjadi dalam jumlah yang cukup sehingga menghasilkan energi yang sangat besar. Kemudian, semua energi yang mengelilingi lubang hitam akan benar-benar memanaskan sisa gas. di seluruh galaksi sedemikian rupa sehingga tidak dapat mengembun lagi untuk membentuk bintang dan pertumbuhan galaksi berhenti. “

Para peneliti KU malah menemukan CQ 4479, sebuah galaksi yang belum pernah dipelajari sebelumnya, masih menghasilkan bintang-bintang baru meskipun AGN bercahaya di pusat galaksi.

“Biasanya, kami mengharapkan itu untuk mematikan yang lainnya,” kata Cooke. “Tapi sebaliknya, kami melihat sejumlah besar bintang baru terbentuk di galaksi ini. Jadi, ini adalah jendela waktu yang sangat terbatas di mana Anda dapat melihat lubang hitam tumbuh dan bintang-bintang di sekitarnya tumbuh pada saat yang sama.”

Para peneliti mengamati quasar dingin terutama menggunakan teleskop inframerah SOFIA milik NASA, yang diterbangkan dengan pesawat Boeing 747. Pengukuran lain dilakukan dengan menggunakan fotometri FUV-FIR dan spektroskopi optik. Pekerjaan itu didukung oleh hibah NASA untuk penyelidik utama Allison Kirkpatrick, asisten profesor fisika & astronomi di KU, yang ikut menulis makalah baru.

Kirkpatrick mengatakan berbagai metode pengamatan galaksi menunjukkan data yang kontradiktif, membuat sifat CQ 4479 semakin menjadi teka-teki.

“Yang benar-benar unik tentang sumber ini adalah kami memiliki pengukuran berbeda dari keluaran energi di dekat lubang hitam,” kata Kirkpatrick. “Itu memberi tahu Anda seberapa cepat lubang hitam tumbuh dan juga umpan baliknya ke galaksi induk yang dapat menghentikan pembentukan bintang. Kami memiliki segalanya mulai dari sinar-X, hingga optik dan inframerah, jadi kami dapat mengukur beberapa tanda tangan yang berbeda. keluaran energi lubang hitam. Dan tanda tangannya tidak setuju – itu sangat jarang. Salah satu interpretasinya adalah pertumbuhan lubang hitam melambat, karena sinar-X datang dari sebelah kanan lubang hitam, sedangkan tanda tangan optik datang dari sedikit lebih jauh, dan tanda inframerah juga datang dari jauh. Pada dasarnya, energi yang dihasilkan di sekitar lubang hitam sekarang lebih sedikit daripada di masa lalu. “

Para peneliti tampaknya melihat snapshot galaksi selama tahap penting dari umurnya.

“Saya pikir ini adalah galaksi yang mengalami krisis paruh baya,” kata Kirkpatrick. “Ia sedang melalui ledakan terakhir pembentukan bintang. Sebagian besar massa Matahari sudah berada di tempatnya. Ia membentuk beberapa bintang lagi sekarang, dan hal yang pada akhirnya akan membunuhnya mulai muncul.”

Sebagian, penelitian di KU dilakukan oleh mahasiswa sarjana Kirkpatrick dan rekan penulis Michael Estrada, yang sekarang menjadi mahasiswa pascasarjana di University of Florida.

“Dia melakukan analisis data pada spektroskopi optik dan mengukur massa lubang hitam untuk kami,” kata Kirkpatrick.

Pertanyaan lain tentang struktur fisik galaksi tetap ada karena instrumentasi saat ini yang tersedia untuk astronom tidak memberikan gambar yang cukup jelas dari CQ 4479.

“Gambar yang kami miliki menunjukkan gumpalan pusat dan gumpalan kecil di bawahnya,” kata Kirkpatrick. “Jadi kami tidak memiliki pemahaman yang baik tentang bagaimana galaksi ini terlihat karena AGN pusat sangat terang sehingga menyinari sisa galaksi induknya. Ini adalah masalah nyata yang mengganggu semua studi AGN – saat Anda berurusan dengan hal-hal paling bercahaya, mereka cenderung lebih cemerlang dari tuan rumah Anda di hampir setiap panjang gelombang. “

Para peneliti mengatakan CQ 4479 akan membutuhkan studi lebih lanjut, terutama menggunakan Observatorium ALMA dan Teleskop Luar Angkasa James Webb NASA – teleskop ruang angkasa paling kuat yang pernah dirancang dan saat ini dijadwalkan untuk diluncurkan pada 31 Oktober 2021. Baik Cooke maupun Kirkpatrick berharap dapat melakukan lebih banyak penyelidikan quasar dingin yang aneh setelah teleskop diluncurkan.

“Saat ini kami mengandalkan James Webb, karena akan memiliki resolusi yang sangat baik dan kami harus dapat melihat panjang gelombang di mana kami dapat melihat bentuk galaksi,” kata Kirkpatrick. “Pilihan bagus lainnya adalah ALMA. Tapi sayangnya ALMA ditutup sementara karena COVID. Kami agak terhalang untuk melihat galaksi induknya.”

Pentingnya memahami proses aneh yang sedang berlangsung di galaksi 5,25 miliar tahun cahaya dari Bumi mungkin tampak kabur pada awalnya, tetapi Cooke mengatakan pemahaman yang lebih baik tentang quasar dingin dapat meningkatkan pemahaman tentang kosmos dan nasib galaksi kita sendiri.

“Ini sangat terkait dengan pertanyaan ‘dari mana kita berasal?’ dan ‘proses apa yang terlibat dalam penciptaan galaksi ?,’ dan itu penting karena kita hidup di galaksi, “kata Cooke. “Kita tinggal di salah satu koleksi miliaran bintang yang sangat besar ini dan mengetahui proses dari apa yang menciptakan rumah kita adalah informasi yang berharga. Mencoba memahami pertanyaan besar seperti ini juga memacu perkembangan teknik penting di Bumi, seperti teknologi detektor dan semua rekayasa canggih yang masuk ke dalam teleskop SOFIA – ada banyak cara bagaimana jenis pekerjaan ini bermanfaat bagi kita di Bumi. “

Dipersembahkan Oleh : Lapak Judi

Baca Juga : Data Sidney