Analiza miliona slika sa teleskopa Euclid uz pomoć AI alata pokazuje da su aktivna galaktička jezgra (AGN) znatno češća u galaksijama koje se spajaju. U ranim, prašinastim fazama spajanja AGN su do 6× češći, dok su u kasnim fazama i dalje ~2× češći nego u nespojanim galaksijama. Istraživanje sugeriše da su sudari galaksija primarni — a verovatno i jedini — mehanizam koji može nahraniti najsvetlije AGN, što ima važne posledice za evoluciju galaksija i formiranje zvezda.
Kako sudari galaksija „pale“ supermasivne crne rupe? Euclid i AI daju odgovor
A compilation of images of distant galaxies, some merging, some not, taken by Euclid. . | Credit: Euclid Collaboration
Naučnici su potvrdili da sudari (mergeri) galaksija snažno pokreću aktivnost u njihovim jezgrima — supermasivnim crnim rupama koje postaju izuzetno svetle i energične. Ključ ovog otkrića bio je kombinacija ogromnog pregleda neba koji sprovodi evropski teleskop Euclid i naprednog alata zasnovanog na veštačkoj inteligenciji koji je analizirao milion galaksija.
Kako je istraživanje sprovedeno?
Euclid, misija Evropske svemirske agencije, mapira milijarde galaksija kako bi proučila tamnu materiju i tamnu energiju. Tim istraživača je izdvojio podskup od oko milion galaksija i podelio ih u dve grupe: one koje pokazuju znake spajanja i one koje ne pokazuju. Zatim je AI alat za dekompoziciju slika, koji su razvile Berta Margalef-Bentabol i Lingyu Wang iz SRON-a, automatski identifikovao i kvantifikovao aktivna galaktička jezgra (AGN) u tim objektima.
Šta su otkrili?
Rezultati su jasni: u galaksijama koje prolaze kroz spajanje nalazilo se između 2 i 6 puta više AGN nego u galaksijama bez znakova spajanja. U ranim fazama spajanja, kada je jezgro zaklonjeno jakom međuzvezdanom prašinom i vidljivo pretežno u infracrvenom delu spektra, zabeleženo je i do 6 puta više AGN. Čak i u kasnijim fazama, kada se prašina slegne i galaksije izgledaju urednije, broj AGN je i dalje oko 2 puta veći nego u nespojanim galaksijama.
„Ovaj novi pristup može otkriti i slabe AGN koje će druge metode propustiti,“ rekla je Margalef-Bentabol.
Antonio la Marca (Univerzitet u Groningenu) zaključuje da razlika između prašinastih i „čistih“ faza može značiti da neki AGN koji danas izgledaju kao da se nalaze u samostalnim galaksijama zapravo potiču iz ranijih faza spajanja. Tim smatra da su spajanja ne samo važan pokretač već i verovatno primarni — pa čak i jedini — mehanizam koji može nahraniti najsvetlije AGN.
Zašto je to važno?
Aktivna galaktička jezgra predstavljaju fazu najbržeg rasta supermasivnih crnih rupa. Ogromne količine zračenja i energičnih mlazova iz takvih objekata mogu zagrejati molekularni gas u galaksiji i time ugušiti stvaranje novih zvezda. Dakle, razumevanje da je host-galaksija često u procesu spajanja pomaže u preciznijem modelovanju evolucije galaksija i formiranja zvezda.
Tehnički podaci Euclid teleskopa (ogledalo prečnika 1,2 m, kamera od ~600 megapiksela i široko polje) omogućili su brzu i detaljnu pretragu velikog dela neba — za samo jednu nedelju rada Euclid pokriva površinu sličnu ukupnoj oblasti koju je Hubble snimio tokom svojih 35 godina rada.
Rad će biti objavljen u časopisu Astronomy & Astrophysics, a dostupna su i dva preprinta: jedan koji analizira vezu između spajanja galaksija i AGN, i drugi koji opisuje AI alat za dekompoziciju slika.
Pomozite nam da budemo bolji.
