Une équipe internationale d’astronomes a utilisé le réseau ALMA (Large Millimeter/submillimeter Array) d’Atacama pour observer un quasar bien connu connu sous le nom de Cloverleaf. Dans le cadre de leurs observations, ils ont découvert par hasard une nouvelle galaxie infrarouge ultra-lumineuse. La découverte a été rapportée le 30 septembre dans le Avis mensuels de la Royal Astronomical Society.
Avec des luminosités infrarouges de plus d'un billion de luminosités solaires et des taux de formation d'étoiles compris entre 100 et 1 000 masses solaires par an, les galaxies infrarouges ultralumineuses (ULIRG) sont les galaxies à formation d'étoiles les plus intenses de l'univers local. Par conséquent, la découverte de nouvelles galaxies de ce type pourrait être importante pour améliorer la compréhension de la formation et de l’évolution des étoiles.
H1413+117, surnommé Cloverfield, est un quasar à quatre lentilles avec un redshift d'environ 2,56. Récemment, un groupe d'astronomes dirigé par Natsuki H. Hayatsu a étudié le Cloverfield avec ALMA. Étonnamment, ces observations ont révélé la présence d’un ULIRG tapi derrière le quasar.
« Les galaxies poussiéreuses sélectionnées au submillimètre, sans contreparties optiques, contribuent à une fraction non négligeable de la formation d'étoiles dans l'univers primitif. Cependant, une telle population est difficile à détecter par des études classiques basées sur l'optique et l'ultraviolet. Nous rapportons la découverte fortuite d'une telle galaxie optiquement sombre, derrière le quasar à quatre lentilles z = 2,56, H1413+117 », a déclaré le rapport. expliquent les chercheurs.
Le nouvel ULIRG a été identifié à environ 6 secondes d'arc du quasar Cloverfield, avec un redshift d'environ 3,39. La galaxie a une masse moléculaire comprise entre 40 et 230 milliards de masses solaires et la masse de son trou noir a été estimée à environ 0,1 milliard de masses solaires.
La luminosité totale des rayons X de la nouvelle ULIRG a été mesurée à environ 400 tredécillions d'erg/s, tandis que sa luminosité infrarouge totale s'est avérée être à un niveau de 2,8 billions de luminosités solaires. Le système est optiquement sombre et semble très obscurci.
L’étude a révélé que le gaz moléculaire dans cette ULIRG ne s’est pas encore stabilisé de manière dynamique, probablement en raison d’une fusion de galaxies majeures riches en gaz à ses débuts. Par conséquent, les astronomes prédisent que la galaxie est probablement destinée à continuer sous forme d’étoiles, avec son riche budget moléculaire, déclenchée par le processus de fusion.
Les chercheurs ont ajouté qu'il est possible que l'ULIRG étudié soit au stade progéniteur de la phase de galaxie obscurcie par la poussière chaude (DOG), évoluant peut-être vers la phase de noyaux de galaxies actives nues (AGN), puis vers la galaxie elliptique dans l'univers local. Cependant, des études plus approfondies, axées sur le gaz moléculaire de la galaxie, sont nécessaires afin de tirer des conclusions définitives sur l'état évolutif actuel de ce système.
« Pour déduire le stade évolutif d'une telle galaxie optiquement sombre, qu'il s'agisse d'une explosion d'étoiles massive, d'un QSO (objet quasi-stellaire) ou d'un hot DOG, il est essentiel de clarifier l'état physique du gaz, en particulier du gaz moléculaire dense qui fournit le carburant nécessaire à la formation des étoiles, et cela fera l'objet d'études de suivi futures », concluent les auteurs de l'article.
Écrit pour vous par notre auteur Tomasz Nowakowski, édité par Stephanie Baum, et vérifié et révisé par Robert Egan, cet article est le résultat d'un travail humain minutieux. Nous comptons sur des lecteurs comme vous pour maintenir en vie le journalisme scientifique indépendant. Si ce reporting vous intéresse, pensez à faire un don (surtout mensuel). Vous obtiendrez un sans publicité compte en guise de remerciement.
