APM 08279+5255

APM 08279+5255
Quasar in Water Vapor concept.jpg
Konstnärens koncept av en kvasar liknande APM 08279+5255
Observationsdata ( Epoch J2000)
Konstellation Lodjur
Rätt uppstigning 08 h 31 m 41,70 s
Deklination 52° 45′ 16,8 tum
Rödförskjutning 3,911
Distans


23,6 Gly (7,2 Gpc ) h
−1 0,73
( samgående ) 12,05 Gly ( lätt restid )
Typ
bred absorptionslinje (BAL) kvasar, hyperljusande infraröd galax
  Skenbar magnitud (V) 15,2 (R)
Anmärkningsvärda funktioner gravitationslinser
Övriga beteckningar
IRAS F08279+5255, QSO B0827+5255, QSO J0831+5245
Se även: Quasar , Lista över kvasarer

APM 08279+5255 är en mycket avlägsen, bred absorptionslinjekvasar belägen i stjärnbilden lodjur . Den förstoras och delas upp i flera bilder av gravitationslinseffekten från en förgrundsgalax genom vilken dess ljus passerar. Det verkar vara en gigantisk elliptisk galax med ett supermassivt svart hål och tillhörande ansamlingsskiva . Den har stora områden med hett damm och molekylär gas, såväl som regioner med starburst -aktivitet.

Gravitationslinser

APM 08279+5255 identifierades ursprungligen som en kvasar 1998 under en undersökning av Automatic Plate Measuring Facility (APM) för att hitta kolstjärnor i den galaktiska gloria . Kombinationen av dess höga rödförskjutning (z=3,87) och ljusstyrka (särskilt i det infraröda) gjorde det till det mest lysande objektet någonsin sett i universum. Det misstänktes vara ett gravitationslinsobjekt, med dess ljusstyrka förstorad. Observationer i infrarött med NICMOS högupplösta kamera ombord på Hubble Space Telescope ( HST) visade att källan var sammansatt av tre diskreta bilder. Även med hänsyn till förstoringen är kvasaren ett extremt kraftfullt föremål, med en ljusstyrka på 10 14 till 10 15 gånger solens ljusstyrka. Efterföljande observationer med Hubble Space Telescope Imaging Spectrograph bekräftade närvaron av en tredje svag bild mellan de två ljusare bilderna. Varje komponent har samma spektrala energifördelning och är en bild av kvasaren. Gravitationslinssystem med udda antal bilder är extremt sällsynta; de flesta innehåller två eller fyra.

Ursprungligen troddes förstoringen på grund av gravitationslinser vara stor, i intervallet 40 till 90 gånger. Efter detaljerade observationer vid många våglängder är den bästa modellen av linsgalaxen en lutad spiralgalax . Detta ger en förstoring på cirka 4. De ytterligare observationerna ledde till en reviderad rödförskjutning på 3,911.

Galaktisk struktur

APM 08279+5255 är en ljuskälla på nästan alla våglängder och har blivit en av de mest studerade av avlägsna källor. Med hjälp av interferometri har den kartlagts i röntgen med AXAF CCD Imaging Spectrometer Chandra X-ray Observatory, i infrarött med Hubble Space Telescope och i radio med Very Long Baseline Array . Mätningar med IRAM Plateau de Bure Interferometer och andra instrument tittade på fördelningen av molekyler som CO , CN , HCN och HCO+ samt atomärt kol .

Från dessa observationer är APM 08279+5255 en gigantisk elliptisk galax med stora mängder gas och damm och en aktiv galaktisk kärna (AGN) i dess kärna. AGN är radiotyst utan bevis för en relativistisk jet . Den drivs av ett av de största kända supermassiva svarta hålen: 23 miljarder solmassor (baserat på de molekylära skivhastigheterna); eller alternativt 10 miljarder solmassor (baserat på efterklangskartläggning ). Det svarta hålet är omgivet av en ansamlingsskiva av material som spiralerar in i det, några parsecs i storlek. Längre ut finns en dust torus, ett munkformat moln av damm och gas med en radie på cirka 100 parsecs. Både ansamlingsskivan och dammtorus verkar vara nästan ansikte mot oss. Strålningen från molekylgasen kommer från en tillplattad skiva i mitten av galaxen med en radie på 550 pc. Detta är också starburst-området i galaxen. Gasen värms upp både av aktivitet i AGN och av de nybildade stjärnorna.

APM är en ultraljusande infraröd galax (ULIRG). Dess höga rödförskjutning förskjuter det långt infraröda spektrumet till millimetervåglängder där det kan observeras från observatorier på marken. Under 2008 och 2009 mättes intensiteten av dess vattenångspektrallinjer med hjälp av millimetervågspektrometern Z-Spec vid Caltech Submillimeter Observatory . Genom att jämföra spektrumet med det för Markarian 231 , visade en annan ULIRG att den hade 50 gånger vattenångan i den galaxen. Detta gjorde det till den största vattenmassan i det kända universum - 100 biljoner gånger mer vatten än det som finns i alla jordens hav tillsammans. Dess upptäckt visar att vatten har varit förhärskande i det kända universum under nästan hela dess existens; strålningen sänds ut 1,6 miljarder år efter Big Bang .

Galleri

externa länkar