Dubbel kvasar

En dubbel kvasar (även känd som: Twin QSO, Double Quasar, SBS 0957+561, TXS 0957+561, Q0957+561 eller QSO 0957+561 A/B ) upptäcktes 1979 och blev det första identifierade objektet med en gravitationslins . Detta är en kvasar som visas i två bilder som ett resultat av gravitationslinser orsakad av YGKOW G1-galaxen som ligger direkt mellan jorden och kvasaren.

Quasar

En binär eller tvillingkvasar är en enskild kvasar vars utseende förvrängs av en annan galaxs gravitation. Denna gravitationslinseffekt är resultatet av krökningen av rumtiden av en närliggande galax , som beskrivs av allmän relativitetsteori . Således ser en kvasar ut som två separata bilder separerade med 6 bågsekunder (bågens andra ). Båda bilderna har en skenbar magnitud på 17, med komponent A på magnitud 16,7 och komponent B på magnitud 16,5. Tidsskillnaden mellan de två bilderna är 417 ± 3 dagar [1] .

Den binära kvasaren kommer till rödförskjutning z = 1,41 (8,7 miljarder ljusår ), medan linsgalaxen når rödförskjutning z = 0,355 (3,7 miljarder ljusår ). En linsgalax med en skenbar storlek på 0,42 × 0,22 bågminuter ligger nästan i linje med bild B, på ett avstånd av 1 bågsekund [2] . Kvasaren ligger 10 bågminuter norr om NGC 3079 , i stjärnbilden Ursa Major .

Lins

Linsgalaxen YGKOW G1 [3] (ibland kallad G1 eller Q0957+561 G1) är en gigantisk elliptisk galax (typ CD) belägen i ett kluster av galaxer.

Historik

Quasars QSO 0957+561A/B upptäcktes i början av 1979 av ett angloamerikanskt team av Dennis Walsh, Robert Carswell och Ray Weyman med hjälp av ett 2,1 meter teleskop vid Kitt Peak National Observatory i Arizona , USA . Teamet märkte att de två kvasarerna var ovanligt nära varandra, och att deras rödförskjutning och spektrum av synligt ljus var mycket lika varandra. De publicerade sina spekulationer om "möjligheten att dessa är två bilder av samma föremål som bildas av en gravitationslins " .

Den binära kvasaren var en av de första direkt observerbara effekterna av gravitationslinser, som beskrevs 1936 av Albert Einstein som en konsekvens av hans allmänna relativitetsteori från 1916 , även om han i denna artikel från 1936 också förutspådde: "Visst finns det inget hopp om observera detta fenomen direkt" [4] .

Kritiker har lyft fram skillnaden i utseende mellan de två kvasarerna i RF-bilder. I mitten av 1979 upptäckte ett team under ledning av David Roberts vid Very Large Antenna Array (VLA) nära Socorro , New Mexico , ett relativistiskt jetplan som utgick från kvasar A som inte hade någon motsvarande motsvarighet i kvasar B. Dessutom har avståndet mellan två bilder, 6 bågsekunder , var för stora för att orsakas av gravitationseffekten av G1-galaxen, en galax som identifierats nära Quasar B.

Young et al fann att G1-galaxen är en del av ett kluster av galaxer , vilket ökar gravitationsavböjningen och kan förklara det observerade avståndet mellan bilderna. Slutligen observerade ett team under ledning av Mark W. Gorenstein praktiskt taget identiska mycket småskaliga relativistiska jetstrålar från både A och B 1983 med mycket lång baslinjeinterferometri (VLBI). Efterföljande mer detaljerade VLB- observationer visade den förväntade förstoringen av bildstråle B i förhållande till bildstråle A. Skillnaden mellan storskaliga radiobilder beror på den speciella geometri som krävs för gravitationslinser .

Små spektrala skillnader mellan kvasar A och kvasar B kan förklaras av det intergalaktiska mediets olika täthet på ljusbanorna, vilket leder till olika interstellär utdöende .

30 års observationer visade att bilden av kvasar A når jorden cirka 14 månader tidigare än motsvarande bild B, vilket resulterade i en väglängdsskillnad på 1,1 ljusår .

1996 upptäckte ett team vid Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics , ledd av Rudy Shield, en onormal fluktuation i ljuskurvan för en bild, som de trodde var orsakad av en planet som var ungefär tre gånger så stor som jorden i en galax. Denna hypotes kan inte bevisas eftersom slumpen som ledde till dess upptäckt aldrig kommer att hända igen. Men om detta kunde bekräftas skulle det göra den till den mest avlägsna kända planeten, 4 miljarder ljusår bort.

2006 föreslog Shield att föremålet i mitten av Q0957+561 inte är ett supermassivt svart hål , som man brukar tro för alla kvasarer , utan ett evigt kollapsande magnetosfäriskt föremål.

Anteckningar

  1. [email protected]. Seeing double  (engelska) . www.spacetelescope.org . Hämtad 27 december 2021. Arkiverad från originalet 5 augusti 2019.
  2. Tomislav Kundic, Edwin L. Turner, Wesley N. Colley, III Gott, James E. Rhoads. En robust bestämning av tidsfördröjningen i 0957+561A,B och en mätning av det globala värdet av Hubbles konstant  // The Astrophysical Journal. — 1997-06-10. - T. 482 , nr. 1 . — s. 75–82 . — ISSN 1538-4357 0004-637X, 1538-4357 . - doi : 10.1086/304147 . Arkiverad från originalet den 27 december 2021.
  3. titel (Resultat I) . vizier.cfa.harvard.edu . Hämtad 27 december 2021. Arkiverad från originalet 19 juli 2011.
  4. D. Walsh∗, RF Carswell†, RJ Weymann‡. 0957 + 561 A, B: dubbla kvasistellära objekt eller gravitationslins?  (engelska)  // Nature. — 1979-05. — Vol. 279 , iss. 5712 . - s. 381-384 . — ISSN 1476-4687 . - doi : 10.1038/279381a0 . Arkiverad från originalet den 27 december 2021.