. : http://www.eso.org/public/sweden/news/eso1122/
: Unknown
: Mon Apr 11 07:04:53 2016
: IBM-866
Den mest avlgsna kvasaren upptckt | ESO Sverige

eso1122sv — Pressmeddelande (forskning)

Den mest avlgsna kvasaren upptckt

29 juni 2011

Ett europeiskt forskarlag har anvnt ESO:s jtteteleskop VLT tillsammans med en mngd andra teleskop fr att upptcka och studera den mest avlgsna kvasaren som man hittills har hittat. Denna strlande fyrbk drivs av ett svart hl med en massa p tv miljarder gnger solens, och r utan konkurrens det mest ljusstarka objekt som hittills upptckts i det tidiga universum. Forskningsresultaten kommer att publiceras i tidskriften Nature den 30 juni 2011.

Stephen Warren har lett forskarteamet bakom upptckten.

Den hr kvasaren r ett nyckelverktyg fr utforskning av det tidiga universum. Den r ett mycket ovanligt objekt som kommer hjlpa oss att frst hur supermassiva svarta hl vxte till d det bara var ett par hundra miljoner r sedan big bang, sger han.

Kvasarer r mycket ljusstarka och avlgsna galaxer vars kraftklla tros vara supermassiva svarta hl i deras centrum. Deras extrema ljusstyrka gr dem till kraftfulla fyrbkar som kan anvndas fr att studera den epok d de allra frsta stjrnorna och galaxerna fddes. Den nyupptckta kvasaren r s lngt borta att ljuset frn den sndes ut under slutet av terjoniseringens tidslder [1].

Ljuset frn den nyligen upptckta kvasaren, som ftt beteckningen ULAS J1120+0641 [2], tog 12,9 miljarder r p sig att n oss. Vi ser allts kvasaren som den var vid en tidpunkt d universum bara var 770 miljoner r gammalt (en rdfrskjutning p 7,1 [3]).

ven om nnu mer avlgsna objekt har upptckts s som en gammablixt med en rdfrskjutning p 8,2 (eso0917) och en galax med en rdfrskjutning p 8,6 (eso1041) s r den nyupptckta kvasaren hundrafalt mer ljusstark. Bland de objekt som r tillrckligt ljusstarka fr att kunna studeras i detalj s r den det mest avlgsna med god marginal.

Som jmfrelse skickades ut ljuset frn den nst mest avlgsna kvasaren s mycket som 870 miljoner r efter den stora smllen (motsvarande en rdfrskjutning p 6,4). Liknande objekt som r nnu lngre bort kan inte hittas i kartlggningar som grs i synligt ljus eftersom ljuset frn dem strcks ut av universums expansion p vgen till jorden, och drmed hamnar i den infrarda delen av spektrumet. Fr att kunna observera objekt som dessa konstruerades det europeiska kartlggningsprojektet UKIDSS (UKIRT Infrared Deep Sky Survey) som anvnder sig av Storbritanniens teleskop fr infrartt ljus [4] p Hawaii. Astronomteamet letade igenom miljontals objekt i UKIDSS-databasen fr att hitta de objekt som skulle kunna vara de efterskta avlgsna kvasarerna. Till slut fann de nlen i hstacken.

Bram Venemans r en av medfrfattarna till studien. Han frklarar:

Det tog oss fem r att hitta det hr objektet. Vi letade efter en kvasar med en rdfrskjutning hgre n 6,5. Att hitta en som ligger s hr lngt borta, med en rdfrskjutning hgre n 7, var en spnnande verraskning. Genom att lta oss se lngt tillbaka in i terjoniseringens tidslder s ger den hr kvasaren oss en unik mjlighet att utforska en period p 100 miljoner r i kosmos historia som tidigare varit onbar, sger han.

Avstndet till kvasaren bestmdes med hjlp av observationer gjorda med spektrografen FORS2 p ESO:s jtteteleskop VLT och andra instrument p Gemini North-teleskopet [5]. Eftersom objektet r frhllandevist ljusstarkt s r det mjligt att observera dess spektrum (vilket innebr att man delar upp ljuset frn objektet i de olika frger det r uppbyggt av). Denna teknik gjorde det mjligt fr astronomerna att ta reda p en hel del om kvasaren.

Observationerna visade att massan fr det svarta hlet i mitten av ULAS J1120+0641 r ungefr tv miljarder gnger solens. Att den har en s hg massa s tidigt efter den stora smllen r svrt att frklara. De aktuella teorierna fr hur supermassiva svarta hl vxer frutsger en lngsam tillvxt nr det svarta hlet drar t sig materia frn sin omgivning.

Daniel Mortlock r huvudfrfattare till artikeln.

Vi tror inte att det finns mer n ett hundratal ljusstarka kvasarer med en rdfrskjutning strre n 7 p hela himlavalvet. Det krvdes en omsorgsfull jakt fr att hitta det hr objektet, men det var vrt all mda och besvr fr att kunna reda ut ngra av mysterierna i det tidiga universum, avslutar han.

Noter

[1] Ungefr 300 000 r efter den stora smllen, som intrffade fr 13,7 miljarder r sedan, s hade universum kallnat ner s pass att elektroner och protoner kunde brja sls ihop till neutralt vte (en gas utan elektrisk laddning). Denna kalla, mrka gas genomsyrade universum tills de frsta stjrnorna brjade bildas ungefr 100 till 150 miljoner r senare. Den intensiva ultravioletta strlningen frn den frsta generationen av stjrnor brjade lngsamt gra vtgasdimman genomskinlig genom att bryta isr vteatomerna till protoner och elektroner igen. Den hr processen kallas terjonisering. Denna tidslder i universums barndom tros ha varat mellan tiden 150 miljoner r till 800 miljoner r efter den stora smllen.

[2] Objektet upphittades genom att anvnda sig av data frn ULAS (UKIDSS Large Area Survey). Siffrorna och prefixet J syftar p dess position p himlavalvet.

[3] P grund av att ljusets hastighet inte r ondlig s tittar astronomer tillbaka i tiden nr de tittar lngre och lngre bort i universum. Det tog 12,9 miljarder r fr ljuset frn ULAS J1120+0641 att n teleskop p jorden. Detta innebr att vi ser den som den var bara 770 miljoner r efter universums fdelse. Under de 12,9 miljarder ren s expanderade universum och ljuset frn objektet strcktes drmed ut. Den kosmologiska rdfrskjutningen, eller bara rdfrskjutningen, r ett mtt p hur mycket universum strckts ut totalt mellan den tidpunkt d ljuset skickades ut och den tidpunkt d det togs emot.

[4] UKIRT (United Kingdom Infrared Telescope) gs av Storbritanniens Rd fr vetenskapliga och teknologiska anlggningar (STFC) och drivs av de anstllda vid Joint Astronomy Centre i Hilo p Hawaii.

[5] FORS2 str fr VLT FOcal Reducer and low dispersion Spectrograph. Andra instrument som anvnts fr att mta objektets spektrum r GMOS (Gemini Multi-Object Spectrograph) och GNIRS (Gemini Near-Infrared Spectrograph). Liverpool-teleskopet, Isaac-Newton-teleskopet och UKIRT anvndes ocks fr att bekrfta mtningarna som gjorts i kartlggningen.

Mer information

Forskningen presenterades i en artikel som kommer att publiceras i tidskriften Nature den 30 juni 2011.

Forskarteamet bestr av Daniel J. Mortlock (Imperial College London [Imperial], Storbritannien), Stephen J. Warren (Imperial), Bram P. Venemans (ESO, Garching, Tyskland), Mitesh Patel (Imperial), Paul C. Hewett (Institutet fr astronomi [IoA], Cambridge, Storbritannien), Richard G. McMahon (IoA), Chris Simpson (Liverpool John Moores-universitetet, Storbritannien), Tom Theuns (Institutet fr kosmologiska berkningar, Durham, Storbritannien och Antwerps universitet, Belgien), Eduardo A. Gonzles-Solares (IoA), Andy Adamson (Joint Astronomy Centre, Hilo, USA), Simon Dye (Centrum fr astronomi och partikelfysik, Nottingham, Storbritannien), Nigel C. Hambly (Institutet fr astronomi, Edinburgh, Storbritannien), Paul Hirst (Gemini-observatoriet, Hilo, USA), Mike J. Irwin (IoA), Ernst Kuiper (Leidens observatorium, Holland), Andy Lawrence (Institutet fr astronomi, Edinburgh, Storbritannien), Huub J. A. Rttgering (Leidens observatorium, Holland).

ESO, Europeiska sydobservatoriet, r Europas frmsta samarbetsorgan fr astronomisk forskning och vrldens mest produktiva astronomiska observatorium. Det stds av 15 lnder: Belgien, Brasilien, Danmark, Finland, Frankrike, Italien, Nederlnderna, Portugal, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Tyskland och sterrike. ESO:s ambitisa verksamhet rr design, konstruktion och drift av avancerade markbaserade forskningsanlggningar som gr det mjligt fr astronomer att gra banbrytande vetenskapliga upptckter. ESO spelar dessutom en ledande roll i att frmja och organisera samarbeten inom astronomisk forskning. ESO driver tre unika observationsplatser i Chile: La Silla, Paranal och Chajnantor. Vid Paranal finns Very Large Telescope, vrldens mest avancerade observatorium fr synligt ljus, och tv kartlggningsteleskop: VISTA, som observerar infrartt ljus och r vrldens strsta kartlggningsteleskop, samt VST, det strsta teleskopet som konstruerats fr att kartlgga himlavalvet i synligt ljus. ESO bidrar dessutom till ALMA, ett revolutionerande astronomiskt teleskop och vrldens hittills strsta astronomiska projekt. ESO planerar fr nrvarande bygget av ett europeiskt extremt stort teleskop i 40-metersklass fr synligt och infrartt ljus, E-ELT. Det kommer att bli vrldens strsta ga mot himlen.

Lnkar

Kontakter

Robert Cumming, kontaktperson fr ESO:s uttriktade verksamhet i Sverige
Onsala rymdobservatorium
Sverige
Tel: 031 772 5500
Mobil: 070 493 3114
E-post: robert.cumming@chalmers.se

Daniel Mortlock
Astrophysics Group, Blackett Laboratory, Imperial College London
London, United Kingdom
Tel: +44 20 7594 7878
E-post: d.mortlock@imperial.ac.uk

Bram Venemans
ESO Astronomer
Garching bei Mnchen, Germany
Tel: +49 89 3200 6631
E-post: bveneman@eso.org

Richard Hook
ESO, La Silla, Paranal, E-ELT and Survey Telescopes Public Information Officer
Garching bei Mnchen, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
E-post: rhook@eso.org

Connect with ESO on social media

Detta r den versatta versionen av ESO:s pressmeddelande eso1122, som tagits fram inom ramarna fr ESON, ett ntverk av medarbetare i ESO:s medlemslnder som fungerar som lokala kontaktpersoner fr media i samband med ESO:s pressmeddelanden och andra hndelser. ESON:s kontaktperson i Sverige r Robert Cumming.
Anvndningsregler fr bilder och videor
Are you a journalist? Subscribe to the ESO Media Newsletter in your language.

Om pressmeddelandet

Pressmeddelande nr:eso1122sv
Namn:ULAS J1120+0641
Typ:• Early Universe : Galaxy : Activity : AGN : Quasar
Facility:Very Large Telescope
Science data:2011Natur.474..616M

Bilder

An artists rendering of the most distant quasar
An artists rendering of the most distant quasar
text p engelska
The most distant quasar
The most distant quasar
text p engelska
Wide-field view of the sky around the most remote quasar
Wide-field view of the sky around the most remote quasar
text p engelska

Videor

ESOcast 32: Most Distant Quasar Found
ESOcast 32: Most Distant Quasar Found
text p engelska
Zooming in on the most distant quasar found so far
Zooming in on the most distant quasar found so far
text p engelska
A 3D animation of the most distant quasar
A 3D animation of the most distant quasar
text p engelska

Se ven

Skicka dina synpunkter!
Subscribe to receive news from ESO in your language
Accelerated by CDN77