Les astronomes ont vu pour la première fois une violente collision cosmique dans laquelle un galaxie perce un autre avec un rayonnement intense. Leurs résultats, publiés dans NatureMontrez que ce rayonnement atténue la capacité de la galaxie blessée à former de nouvelles étoiles.
Cette nouvelle étude a combiné des observations à la fois du très grand télescope de l'Observatoire du Sud européen (VLT de l'ESO) et du grand réseau de millimètres / submillimétriques d'Atacama (Alma), révélant tous les détails sanglants de cette bataille galactique.
Dans les profondeurs lointaines de l'univers, deux galaxies sont verrouillées dans une guerre passionnante. À maintes reprises, ils se chargent les uns par rapport aux autres à des vitesses de 500 km / s sur une trajectoire de collision violente, seulement pour faire un coup de regard avant de se retirer et de se terminer pour un autre tour.
« Nous appelons donc ce système la » Joust cosmique « », explique le co-dirigeant Pasquier Noterdaeme, chercheur de l'Institut d'Astrophysique de Paris, France, et le Laboratoire de français-chiéen pour l'astronomie au Chili, faisant une comparaison avec le sport médiéval. Mais ces chevaliers galactiques ne sont pas exactement chevaleresques, et on a un avantage très injuste: il utilise un quasar pour percer son adversaire avec une lance de rayonnement.
Les quasars sont les noyaux brillants de certaines galaxies éloignées qui sont alimentées par des trous noirs supermassifs, libérant d'énormes quantités de rayonnement. Les quasars et les fusions de galaxies étaient beaucoup plus courants, apparaissant plus fréquemment dans les premiers milliards d'années de l'univers, pour les observer les astronomes dans le passé lointain avec de puissants télescopes.
La lumière de cette « Joust Cosmic » a pris plus de 11 milliards d'années pour nous atteindre, nous le voyons donc comme si l'univers n'était que de 18% de son âge actuel.
« Ici, nous voyons pour la première fois l'effet du rayonnement d'un quasar directement sur la structure interne du gaz dans une galaxie autrement régulière », explique le co-lancé de l'étude Sergei Balashev, qui est chercheur à l'Institut Ioffe de Saint-Pétersbourg, en Russie.
Les nouvelles observations indiquent que le rayonnement libéré par le quasar perturbe les nuages de gaz et de poussière dans la galaxie ordinaire, ne laissant que les régions les plus petites et les plus denses derrière. Ces régions sont probablement trop petites pour être capables de formation d'étoiles, laissant la galaxie blessée avec moins de pépinières stellaires dans une transformation dramatique.
Mais cette victime galactique n'est pas tout ce qui est transformé. Balashev explique: « Ces fusions sont censées apporter d'énormes quantités de gaz aux trous noirs supermassifs résidant dans les centres de galaxies. » Dans la joute cosmique, de nouvelles réserves de carburant sont apportées à la portée du trou noir alimentant le quasar. Au fur et à mesure que le trou noir se nourrit, le quasar peut continuer son attaque dommageable.
Cette étude a été menée à l'aide d'Alma et de l'instrument X-Shooter sur le VLT d'ESO, tous deux situés dans le désert du Chili d'Atacama.
La haute résolution d'Alma a aidé les astronomes à distinguer clairement les deux galaxies fusionnées, qui sont si proches les unes des autres qu'ils ressemblaient à un seul objet dans les observations précédentes. Avec X-Shooter, les chercheurs ont analysé la lumière du quasar lorsqu'elle passait par la galaxie ordinaire. Cela a permis à l'équipe d'étudier comment cette galaxie a souffert du rayonnement du Quasar dans ce combat cosmique.
Les observations avec des télescopes plus grands et plus puissants pourraient en révéler plus sur des collisions comme celle-ci. Comme le dit Noterdaeme, un télescope comme le télescope extrêmement grand d'Eso « nous permettra certainement de faire avancer une étude plus profonde à ce sujet, et à d'autres systèmes, à mieux comprendre l'évolution des quasars et leur effet sur l'hôte et les galaxies à proximité. »
