Otkrivena dva para patuljastih galaksija: Srpski naučnik na čelu tima koji ih je otkrio

ALABAMA - Tim naučnika sa američkog univerziteta u Alabami otkrio je dva para patuljastih galaksija koje se spajaju, pri čemu svaki par ima duo crnih rupa koje će se uskoro sudariti, što je značajno jer može da pruži detalje o ranom formiranju velikih galaksija poput Mlečnog puta, kao i supermasivnih crnih rupa koje vrebaju u njihovim centrima.

U timu naučnika bio je i student doktorskih studija astrofizike na Univerzitetu u Alabami Marko Mićić.

Najnovije otkriće objavljeno je u naučnom časopisu Astrofizikal džurnal, a član istraživačkog tima Marko Mićić za Tanjug objašnjava da se galaksije u svemiru neprestano sudaraju i da je to osnovni način kako rastu i evoluiraju kroz vreme.

Prema njegovim rečima, sudari velikih galaksija, sličnih našem Mlečnom putu, su detaljno proučeni, međutim sudari patuljastih galaksija, koje su inače najčešći tip galaksija, su potpuno zanemarene, a ti sudari su veoma bitni jer je rani svemir bio ispunjen patuljastim galaksijama koje su se međusobno sudarale, rasle i evoluirale, stoga one mogu da daju informacije o najranijim fazama formacije i evolucije galaksija, o kojima ne znamo mnogo.

"Takođe, svaka galaksija sadrži masivnu crnu rupu u svom jezgru, milionima puta teže od Sunca, međutim ne znamo odakle su one došle i kako su narasle. Ponovo, crne rupe u patuljastim galaksijama nude odgovor na ove misterije. Iako su patuljaste galaksije i njihove crne rupe izuzetno bitne za astronomiju, veoma malo su istražene. Ovo je zbog toga što su patuljaste galaksije male, ne emituju mnogo svetlosti, i izuzetno je teško detektovati ih, a još teže uočiti dve takve galaksije u procesu sudara. Još teže je, gotovo nemoguće, detektovati prisustvo crne rupe u patuljastoj galaksiji", rekao je Mićić.

Na pitanje kako je tim došao do tog otkrića, Mićić kaže da je, nakon što je identifikovao problem, uočio važnost ovog problema za astronomiju, i došao na ideju kako da ga reši.

Naime, objašnjava Mićić, crne rupe koje aktivno akretuju (usisavaju) materijal bi trebalo da proizvedu vrlo speicifčnu emisiju elektromagnetnog zračenja u infracrvenom i X delu spectra, tačnije crne rupe ne emituju ništa, već materijal koji biva usisan se zagreva i proizvodi emisiju.

"Onda sam koristio svemirske teleskope Chandra (X-ray teleskop) i WISE (infracrveni teleskop) da skeniram čitavo nebo tražeći X-ray i infracrvene signale akretujućih dvojnih crnih rupa. Kada sam formirao uzorak potencijalnih kandidata, onda je trebalo uraditi dodatne provere da bi se utvrdilo koji su signali stvarno proizvedeni od strane dvojnih akretujućih crnih rupa. Takođe, neophodno je bilo ustanoviti svojstva galaksija u kojima se te crne rupe nalaze, potvrditi da su u pitanju patuljaste galaksije, i potvrditi da su u procesu sudara. To smo uspeli da uradimo koristeći optički teleskop CFHT na Havajima. Posmatrali smo galaksije, odredili njihove veličine i količinu svetlosti koje emituju da bismo potvrdili da su u pitanju patuljci, a zatim smo tražili potvrdu da su zapravo u procesu sudara”, rekao je Mićić.

On dalje navodi da galaksije koje međusobno interaguju često dobijaju iregularne oblike i morfologiju, a da zbog međusobne gravitacione interakcije, struktura galaksija može da se poremeti, i da dođe do formacije različitih plimskih struktura, na primer plimskih repova ili mostova.

"Ovakve strukture se pojavljuju isključivo u sudarima galaksija. Koristeći CFHT teleskop, uspeli smo da potvrdimo da se dva para akretujućih crnih rupa zapravo nalaze u patuljastim galaksijama koje u procesu sudara i koje pokazuju izuzetno prominentne plimske strukture. Prvi par sa sastoji od patuljaste galaksije na oko 800 miliona svetlosnih godina, koja pokazuje prisustvo izuzetno dugačkog plimskog repa. Galaksija se verovatno nalazi u kasnim fazama sudara, i rep je zapravo nastao od još manje galaksije koja je potpuno razorena i uništena usled gravitacione sile od svog većeg komšije. Ovu galaksiju smo nazvali Mirabilis", rekao je on.

Drugi par, ističe, sastoji se od dve patuljaste galaksije na oko 3.2 milijarde svetlosnih godina, a galaksije su povezane plimskim mostom.

"Verovatno su u ranoj fazi sudara, veća galaksija privlači zvezde i gas sa manje galaksije, i polako je razara. Ove dve galaksije smo nazvali Elstir i Vinteuil", rekao je Mićić.

Na pitanje šta ovo otkriće znači za svet, Mićić kaže da za svet ne znači mnogo, ali da će za svet astronomije biti od izuzetnog značaja.

"Ovo otkriće će omogućiti prve direktne studije najranijih faza evolucije galaksija. Takođe prisustvo akretujućih parova crnih rupa može rešiti problem nastanka supermasivnih crnih rupa i može biti značajno za buduće studije gravitacionih talasa proizvedenih u sličnim sudarima. Ovo su vrlo velika neodgovorena pitanja i ovo otkriće može imati fascinantne implikacije na razne oblasti astronomije. Stoga veliko interesovanje naučnih medija širom sveta", rekao je Mićić.

Kako je rekao istraživanje traje dve godine i još nije završeno.

"Ja vodim istraživanje, a sa mnom još rade dve studentkinje osnovnih studije sa Univerziteta u Alabami - Olivija Holmes i Brena Vels, kao i profesor astronomije sa Univerziteta u Alabami, Džimi Irvin", rekao je Mićić.

Kaže da je tim u međuvremenu otkrio još dva slična para, a trenutno se radi na posmatranju ovih objekata sa drugim teleskopima.

"Koristimo Gemini teleskop na Havajima da studiramo tačne mase galaksija, hemijsku kompoziciju i kako aktivne crne rupe utiču na život galaksija. Onda, korisitmo radio teleskop VLA. Zajedno sa Chandra posmatranjima, VLA će nam dozvoliti da odredimo masu crnih rupa kroz konstrukcije fundamentalne ravni aktivnosti crnih rupa. Dalje korisitmo infracrveni James Webb teleskop da proučavamo formaciju zvezda u ovim galaksijama i da odredimo mase crnih rupa kroz još jedan, nezavisan metod, posmatranjem koronalnih emisionih infracrvenih linija. Na kraju, korisitmo i Hubble teleskop da proučavamo kako sudari patuljastih galaksija utiču na aktivnost crnih rupa i formaciju novih Zvezda", rekao je Mićić.

Otkriće Mićićevog tima objavljeno je u vodećim američkim naučnim časopisima.