0,5-7 keV Chandra räknar bilder av de tre kvasarerna som studerats i tidningen. Kredit:Li et al., 2020.
Med hjälp av NASA:s Chandra-rymdskepp, astronomer har upptäckt tre nya ultraviolett-ljusa radiotysta kvasarer vid hög rödförskjutning och mätt deras grundläggande röntgenegenskaper. Det nyfunna kvasi-stjärnobjektet visar sig vara det ljusaste i UV bland de kända radiotysta kvasarerna med hög rödförskjutning. Resultatet presenteras i en artikel som publicerades den 2 november på arXiv.org.
kvasarer, eller kvasi-stjärnobjekt (QSOs), är extremt lysande aktiva galaktiska kärnor (AGN) som innehåller supermassiva centrala svarta hål med ansamlingsskivor. Deras rödförskjutningar mäts från de starka spektrallinjerna som dominerar deras synliga och ultravioletta spektra.
Astronomer är särskilt intresserade av att hitta nya kvasarer med hög rödförskjutning (vid rödförskjutning högre än 5,0) eftersom de är de mest lysande och mest avlägsna kompakta objekten i det observerbara universum. Spektra för sådana QSO:er kan användas för att uppskatta massan av supermassiva svarta hål som begränsar evolutionen och bildningsmodellerna för kvasarer. Därför, kvasarer med hög rödförskjutning skulle kunna fungera som ett kraftfullt verktyg för att undersöka det tidiga universum.
Nyligen, ett team av astronomer ledda av Jiang-Tao Li från University of Michigan, har använt Chandra för att utföra uppföljande observationer av mycket lysande radiotysta kvasarer. De upptäckte att tre av dem, betecknad J002526-014532, J074749+115352 och J220226+150952, är de UV-ljusaste radiotysta som detekteras vid en rödförskjutning över 5,0.
"I det här pappret, vi presenterar nya Chandra-observationer av tre UV ljusa kvasarer vid z> 5, " skrev astronomerna i tidningen.
De tre kvasarerna som rapporterats i studien har en viloram 2-10 keV ljusstyrka på över 1 quattuordecillion erg/s och röntgenkraftlagens fotonindex väl begränsat - i intervallet 1,6 till 2,1. Vid en rödförskjutning på 5,26, J074749+115352 visade sig vara den röntgenljusaste radiotysta kvasaren med hög rödförskjutning, med ett genomsnittligt observerat röntgenflöde vid en nivå av 0,0349 picoergs/s/cm 2 .
Enligt studien, det höga röntgenflödet av J074749+115352 gör den unik för timinganalys på en tidsskala av några timmar vid så hög rödförskjutning. Astronomerna noterade att det finns två tillstånd i röntgenvariationen av denna kvasar:ett "högt mjukt" tillstånd med ett genomsnittligt röntgenflöde på cirka 2,7 gånger större än det för "lågt hårt" tillstånd. Massan av denna kvasars supermassiva svarta hål uppskattades till cirka 1,82 miljarder solmassor.
Genom att jämföra de nyfunna tre kvasarerna med andra högrödskiftade objekt av denna typ, forskarna underströk hur mycket unikt är J074749+115352.
"Vi finner att J074749+115352 är extraordinärt röntgenljus, med ett genomsnittligt α OXE =−1,46 ± 0,02 och 2-10 keV bolometrisk korrektionsfaktor L bol /L 2-10 keV =42,4 ± 5,8; båda avviker avsevärt från vissa väldefinierade skalningsrelationer. Denna kvasar har också ett högt Eddington-förhållande på λ Edd =2,25 ± 0,09, " förklarade författarna till tidningen.
Dock, de tillade att fler röntgen- och infraröda observationer behövs för att bekräfta naturen och bättre förstå egenskaperna hos denna QSO.
© 2020 Science X Network