مجرة الفاصوليا الخضراء

المجرة J0113+0106 مع كاميرا هايبر سوبريم
المجرة J1155−0147 مع كاميرا هايبر سوبريم
تُظهر هاتان الصورتان المجرات الخضراء J0113+0106 (أعلى) و J1155−0147 (أسفل) كما رصدتها كاميرا Hyper Suprime-Cam على تلسكوب سوبارو .

تُعدّ مجرات الفاصوليا الخضراء (GBGs) أجرامًا فلكية نادرة جدًا، يُعتقد أنها أصداء تأين الكوازار . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] اكتشفها ميشا شيرمر وزملاؤه ر. دياز، ك. هولهيم، ن. أ. ليفنسون، و س. وينج. [ 1 ] أفاد الباحثون باكتشاف عينة من مجرات سيفرت -2 ذات مناطق خطوط طيفية ضيقة فائقة اللمعان تمتد على كامل سطح المجرة (NLRs) عند انزياحات حمراء تتراوح بين z=0.2 و 0.6. [ 1 ]

أثناء فحص صور المسح الملتقطة بواسطة تلسكوب كندا-فرنسا-هاواي (CFHT) ذي قطر 3.6 متر، والمثبت على قمة ماونا كيا في هاواي ، التي يبلغ ارتفاعها 4200 متر ، لاحظ شيرمر مجرة ​​ذات ألوان غير عادية، حيث تظهر ذروة قوية في مرشح r، مما يشير إلى وجود خط طيفي. [ 1 ] [ 4 ] في الواقع، يشبه لونها إلى حد كبير لون مجرات البازلاء الخضراء (GPs)، وهي مجرات صغيرة الحجم تتكون فيها النجوم. ومع ذلك، فإن الجسم الذي عُرف لاحقًا باسم GBG أكبر بكثير. [ 1 ] [ 5 ]

تُعدّ هذه المجرات نادرة للغاية، إذ لا يوجد في المتوسط ​​سوى مجرة ​​واحدة في مكعب يبلغ قطره حوالي 1.3 مليار سنة ضوئية . [ 1 ] وقد أُطلق عليها اسم "المجرات العملاقة الخضراء" (GBGs) نسبةً إلى لونها، ولأنها تُشبه المجرات العملاقة (GPs) ظاهريًا، ولكنها أكبر حجمًا. [ 1 ] يتأين الغاز بين النجوم في معظم المجرات العملاقة بفعل الأشعة فوق البنفسجية الناتجة عن تكوّن النجوم بكثافة، بينما يتأين الغاز في المجرات العملاقة الخضراء بفعل الأشعة السينية القوية المنبعثة من نواة مجرية نشطة (AGN). ويشير ندرة المجرات العملاقة الخضراء إلى أن هذه الظاهرة نادرة جدًا، و/أو قصيرة الأمد للغاية. [ 1 ]

من المرجح أن تكون جسيمات GBG مرتبطة بالجسم المعروف باسم Hanny's Voorwerp ، وهو صدى تأين محتمل آخر للكوازار. [ 6 ] ومع ذلك، تختلف جسيمات GBG اختلافًا كبيرًا، إذ أن لمعانها وأحجامها وكتل الغاز فيها أعلى بمقدار 10 إلى 100 مرة من سحب تأين الكوازار الأخرى، على سبيل المثال، السحب الـ 154 التي دُرست في دراسة كيل وآخرون عام 2012 (المُلقبة بـ "voorwerpjes"). [ 7 ] ويُقدر أن لهذه "voorwerpjes" مراحل سطوع تستمر ما بين 20,000 و200,000 سنة تقريبًا. [ 7 ]

تُجرى حاليًا دراسة آليات التكوين المحتملة. من المرجح أن تدفقات الغاز العملاقة قد تشكلت خلال المراحل الأخيرة من حياة الكوازارات فائقة اللمعان، والتي شهدت لاحقًا توقفًا سريعًا، على سبيل المثال بسبب عملية تُعرف باسم التغذية الراجعة من النوى المجرية النشطة. [ 8 ] لا تزال الأشعة السينية المنبعثة من حالة الكوازار النشطة للغاية السابقة تُؤيّن الغاز، مما يُسبب صدى التأين.

تحديدات مسح سلون الرقمي للسماء (SDSS)

قائمة مجرات الفاصوليا الخضراء (مراجع SDSS DR8)
رقممعرف SDSSملحوظات
0011237679077517557845كتالوج GALEX لجميع الأجرام السماوية (ASC) J002016.43-053127.1
0021237676441460474246GALEX ASC J002434.84+325842.5
0031237666091128914338GALEX ASC J011136.63+225357.5
0041237666340800364769ثمانية مراجع سابقة مدرجة في NED .
0051237680284389015833GALEX ASC J015930.73+270303.4
0061237650371555229774تم إدراج مرجعين سابقين في NED، بما في ذلك CHANDRA 2010.
0071237661386529374363GALEX ASC J134709.11+545311.0
0081237662236402647262GALEX ASC J135155.51+081608.7
0091237665442062663827NVSS J144110+251702
0101237655742407835791مرجع سابق واحد في NED كجزء من مجموعة مضغوطة (على غرار HCGs ).
0111237662306730639531GALEX ASC J150420.75+343958.6
0121237667968032637115NVSS J150517+194450
0131237669699436675933NVSS J205057+055014
0141237680191506678389NVSS J213542-031432
0151237680306395415794GALEX ASC J220216.57+230904.8
0161237656538051248311النموذج الأولي GBG J2240-0927، GALEX ASC J224024.09-092748.5
0171237680503434445439SDSS J230829.37+330310.4

طيف VLT/XSHOOTER لمجرة الفاصوليا الخضراء J2240-0927

طيف مجرة ​​غرين بين J2240
طيف مجرة ​​غرين بين J2240

على اليسار يظهر طيف الجسم الفلكي J224024.1-092748 (يُشار إليه فيما يلي بـ J2240). [ 1 ] وقد تم الحصول عليه باستخدام التلسكوب الكبير جدًا وجهاز XSHOOTER، وهو مطياف  متوسط ​​الدقة متعدد الأطوال الموجية (300-2500 نانومتر) . يُظهر طيف J2240 ثلاثة نطاقات طيفية: الأشعة فوق البنفسجية ب (UVB، وهي أطوال موجية متوسطة للأشعة فوق البنفسجية تتراوح بين 315 و280 نانومتر)، والطيف المرئي (VIS)، والأشعة تحت الحمراء القريبة (NIR ، والتي تتراوح أطوال موجاتها بين 0.75 و1.4 ميكرومتر).  

في طيف المجرة J2240، يُمثل الخط الأسود مركز المجرة، مُدمجًا ضمن نطاق ±4.5 كيلوبارسيك  من النواة، بينما تم دمج الخط الأزرق على مسافة 7.6 كيلوبارسيك، مُتمركزًا على السحابة المتأينة. لاحظ التشابه الكبير بين الطيفين. [ 1 ] ولأغراض التوضيح، تم ترشيح البيانات باستخدام نواة وسيطة بعرض 0.7 نانومتر. وبالتالي، فإن الدقة الفعلية أعلى بمقدار 48 مرة (UVB/VIS) و12 مرة (NIR) مما هو موضح لقناتي UVB/VIS وNIR على التوالي. [ 1 ]  

كشف بصمة انبعاث صدى تأين الكوازار

مجرة خضراء تشبه الفاصولياء تسمى J224024.1−092748 (اختصار J2240)

في مايو 2015، تم قبول دراسة للنشر في MNRAS بعنوان: "مجرة "الفاصوليا الخضراء" SDSS J224024.1--092748: كشف بصمة انبعاث صدى تأين الكوازار." [ 9 ]

يذكر الملخص: " مجرات " الفاصوليا الخضراء" (GBs) هي أكثر النوى المجرية النشطة من النوع الثاني (AGN) سطوعًا في خط [O III] عند الانزياح الأحمر z  ~  0.3. ومع ذلك، يكشف سطوعها في الأشعة تحت الحمراء عن وجود نوى مجرية نشطة في حالات نشاط منخفضة للغاية، مما يشير إلى أن خزانات الغاز فيها يجب أن تكون متأينة بواسطة فوتونات من فترة نشاط عالٍ حديثة - فنحن نرصد أصداء تأين الكوازارات." ويضيف: "يشير تحليلنا لـ J224024.1-092748 إلى أن مجرات "الفاصوليا الخضراء" توفر سجلًا أحفوريًا فريدًا للتحول من أكثر الكوازارات سطوعًا إلى نوى مجرية نشطة ضعيفة." [ 9 ]

أصداء التأين في النوى المجرية النشطة، والأصداء الحرارية، ونقص التأين

في يوليو 2016، قُبلت دراسة للنشر في مجلة MNRAS بعنوان: "حول أصداء التأين، والأصداء الحرارية، ونقص التأين في بقع لايمان-ألفا ذات الانزياح الأحمر المنخفض في النوى المجرية النشطة". [ 10 ] يُعتقد أن المجرات العملاقة ذات النوى المجرية النشطة (GBGs ) هي أمثلة على بقع لايمان-ألفا (LABs) ذات الانزياح الأحمر المنخفض. [ 10 ]

جاء في الملخص: "نُعلن عن اكتشاف 14 بقعة من خط لايمان-ألفا (LABs) عند الانزياح الأحمر z~0.3، والتي وُجدت في الكون بعد 4-7 مليارات سنة على الأقل من جميع بقع لايمان-ألفا الأخرى المعروفة." ويضيف: "نظراً لقربها وكثافة تدفقها العالية، تُعدّ حبيبات ليمان-ألفا أهدافاً مثالية لدراسة تأثيرات التغذية الراجعة من النوى المجرية النشطة، وتبديل الأنماط، وهروب خط لايمان-ألفا." [ 10 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 م. شيرمر؛ ر. دياز؛ ك. هولهيم؛ ن. أ. ليفنسون؛ س. وينج (2013). "عينة من مجرات سيفرت-2 ذات مناطق خطوط ضيقة فائقة اللمعان على مستوى المجرة: أصداء ضوء الكوازار؟". المجلة الفيزيائية الفلكية . 763 (1): 19. arXiv : 1211.7098 . Bibcode : 2013ApJ...763...60S . doi : 10.1088/0004-637X/763/1/60 . S2CID 53386055 . 
  2. "أصداء من الماضي على مستوى المجرة" . 2012-12-05 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2014-05-31 .
  3. ""مجرات الفاصوليا الخضراء" وزوال الكوازارات . 2012-12-05 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2014-06-12 .
  4. "أصداء من الماضي على مستوى المجرة" . 2012-12-05 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2014-06-12 .
  5. سي. كاردامون؛ ك. شاوينسكي؛ م. سارزي؛ إس. بي. بامفورد؛ ن. بينرت؛ سي. إم. أوري؛ سي. لينتوت؛ دبليو. سي. كيل؛ ج. باريكو؛ آر. سي. نيكول؛ د. توماس؛ د. أندريسكو؛ ب. موراي؛ إم. جيه. راديك؛ أ. سلوسار؛ أ. زالاي؛ ج. فاندنبرغ (2009). "بازلاء حديقة المجرات الخضراء: اكتشاف فئة من المجرات المدمجة ذات القدرة العالية على تكوين النجوم" . الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية . 399 (3): 1191-1205 . arXiv : 0907.4155 . Bibcode : 2009MNRAS.399.1191C . doi : 10.1111/ j.1365-2966.2009.15383.x . S2CID 14663963 . 
  6. ^ سي جيه لينتوت. ك.شاوينسكي؛ دبليو كيل؛ هـ. فان آركل؛ ن. بينرت؛ إي إدموندسون؛ د. توماس؛ دي جي بي سميث . بي دي هربرت؛ إم جي جارفيس . إس فيراني؛ د. أندريسكو؛ إس بي بامفورد؛ ك. لاند؛ بي موراي؛ آر سي نيكول؛ إم جي راديك . أ.سلوسار؛ أ. سزالاي؛ جيه فاندنبرج (2009). "حديقة حيوانات المجرة: هاني فورويرب، صدى ضوء الكوازار؟" . الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية . 399 (1): 129– 140. أرخايف : 0906.5304 . بيب كود : 2009MNRAS.399..129L . دوى : 10.1111/j.1365-2966.2009.15299.x . S2CID 16752721 . 
  7. 1 2 دبليو سي كيل؛ إس دي تشوينوفسكي؛ في إن بينرت؛ ك. شاوينسكي؛ سي جيه لينتوت؛ إس لين؛ إيه بانكوست؛ سي هاريس؛ إيه إم نيرنبرغ؛ إيه سونينفيلد؛ آر بروكتور (فبراير 2012). "مسح حديقة المجرات لسحب التأين العملاقة الناتجة عن النوى المجرية النشطة: أحداث تراكم الثقوب السوداء الماضية والحاضرة" . الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية . 420 (1): 878-900 . arXiv : 1110.6921 . Bibcode : 2012MNRAS.420..878K . doi : 10.1111/j.1365-2966.2011.20101.x . S2CID 13989196 . 
  8. فابيان، أ. س. (2012). "أدلة رصدية على التغذية الراجعة من النوى المجرية النشطة". المراجعة السنوية لعلم الفلك والفيزياء الفلكية . 50 : 455-489 . arXiv : 1204.4114 . Bibcode : 2012ARA & A..50..455F . doi : 10.1146/annurev-astro-081811-125521 .
  9. 1 2 آر. إل. ديفيز؛ إم. شيرمر؛ جيه إي إتش تيرنر (مايو 2015). "مجرة "الفاصوليا الخضراء" SDSS J224024.1--092748: كشف بصمة انبعاث صدى تأين الكوازار" . MNRAS . 449 (2): 1731–1752 . arXiv : 1502.07754 . Bibcode : 2015MNRAS.449.1731D . doi : 10.1093/mnras/stv343 .
  10. 1 2 3 م. شيرمر؛ س. مالهوترا؛ ن. أ. ليفنسون؛ فو هـ.؛ ر. ل. ديفيز؛ و. س. كيل؛ ب. توري؛ ف. ن. بينرت؛ أ. بانكوست؛ ج. إ. هـ. تيرنر (2016). "حول أصداء التأين في النوى المجرية النشطة، والأصداء الحرارية، ونقص التأين في بقع لايمان-ألفا ذات الانزياح الأحمر المنخفض" . الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية . 463 (2): 1554-1586 . arXiv : 1607.06481 . Bibcode : 2016MNRAS.463.1554S . doi : 10.1093/mnras / stw1819 .