Grüne Bohnengalaxie - Green bean galaxy

Diese beiden Bilder zeigen die Grünen-Bohnen-Galaxien J0113+0106 (oben) und J1155−0147 (unten), wie sie von der Hyper Suprime-Cam des Subaru-Teleskops gesehen werden .

Grüne-Bohnen-Galaxien (GBGs) sind sehr seltene astronomische Objekte, von denen man annimmt, dass sie Quasar- Ionisationsechos sind . Sie wurden von Mischa Schirmer und den Kollegen R. Diaz, K. Holhjem, NA Levenson und C. Winge entdeckt. Die Autoren berichten über die Entdeckung einer Probe von Seyfert-2- Galaxien mit ultrahellen, galaxienweiten NLRs (NLRs) bei Rotverschiebungen von z=0,2-0,6.

Bei der Untersuchung von Vermessungsbildern, die mit dem 3,6-Meter- Canada-France-Hawaii-Teleskop (CFHT) auf dem 4.200 m hohen Mauna Kea, Hawaii , aufgenommen wurden, bemerkte Schirmer eine Galaxie mit ungewöhnlichen Farben – mit einem starken Peak im r-Filter, was auf eine Spektrallinie hindeutet. Tatsächlich ähnelt die Farbe den Green Pea-Galaxien (GPs), bei denen es sich um kompakte sternbildende Galaxien handelt. Das als GBG bekannt gewordene Objekt ist jedoch viel größer.

CFHT bei Sonnenuntergang

Diese Galaxien sind so selten, dass es im Durchschnitt nur eine in einem Würfel mit einem Durchmesser von etwa 1,3 Milliarden Lichtjahren gibt . Sie erhielten den Spitznamen GBGs wegen ihrer Farbe und weil sie oberflächlich den GPs ähnlich, aber größer sind. Das interstellare Gas in den meisten GPs wird durch UV- Licht von intensiver Sternentstehung ionisiert , während das Gas in GBGs durch harte Röntgenstrahlen eines aktiven galaktischen Kerns (AGN) ionisiert wird . Die Knappheit von GBGs weist darauf hin, dass dieses Phänomen sehr selten und/oder sehr kurzlebig ist.

GBGs sind wahrscheinlich mit dem als Hanny's Voorwerp bekannten Objekt verwandt , einem weiteren möglichen Quasar-Ionisationsecho. GBGs unterscheiden sich jedoch erheblich, da ihre Leuchtkraft, Größe und Gasmasse 10-100-mal höher ist als in anderen Quasar-Ionisationswolken, beispielsweise der 154 von Keel et al. 2012 (Spitzname 'voorwerpjes'). Es wird geschätzt, dass diese 'voorwerpjes' helle Phasen haben, die zwischen ~20.000 und 200.000 Jahren andauern.

Mögliche Bildungsmechanismen werden derzeit untersucht. Vermutlich wurden die riesigen Gasausflüsse während der letzten Lebensphasen superleuchtender Quasare erzeugt, die anschließend, zB aufgrund eines als AGN-Feedback bekannten Prozesses, schnell abgeschaltet wurden. Die austretenden Röntgenstrahlen aus dem ehemals sehr aktiven Quasarzustand ionisieren das Gas noch immer und verursachen das Ionisationsecho.

Sloan Digital Sky Survey (SDSS)-Identifikationen

VLT/XSHOOTER-Spektrum der Green Bean Galaxy J2240-0927

Links das Spektrum des astronomischen Objekts J224024.1-092748 (im Folgenden: J2240). Es wurde mit dem Very Large Telescope und XSHOOTER, einem Spektrographen mit mehreren Wellenlängen (300-2500 nm) mittlerer Auflösung, aufgenommen . Das J2240-Spektrum zeigt 3 Bandbreiten: UVB ( Ultraviolett B, das sind mittlere UV-Wellenlängen zwischen 315 – 280 nm), VIS (das sichtbare Spektrum) und NIR (nahes Infrarot mit Wellenlängen von 0,75–1,4 µm).

In dem Spektrum von J2240 stellt die schwarze Linie , die Galaxie Zentrum, integriert auf ± 4,5 kpc (Kilo- Parsek ) des Kerns, während die blaue Linie wurde über 7,6 kpc integriert, auf der ionisierten Wolke zentriert. Beachten Sie die große Ähnlichkeit zwischen den beiden Spektren. Zu Visualisierungszwecken wurden die Daten mit einem 0,7 nm breiten Mediankernel gefiltert. Somit ist die tatsächliche Auflösung 48 (UVB/VIS) bzw. 12 (NIR) höher als für die UVB/VIS- bzw. (NIR)-Kanäle angegeben.

Entschlüsselung der Emissionssignatur eines Quasar-Ionisationsechos

Eine Galaxie mit grünen Bohnen namens J224024.1−092748 (Abkürzung J2240)

Im Mai 2015 wurde im MNRAS eine Studie mit dem Titel "The "Green Bean" Galaxy SDSS J224024.1--092748: Unraveling the emissions signature of a quasar ionization echo" zur Veröffentlichung angenommen .

In der Zusammenfassung heißt es: „'Green Bean'-Galaxien (GBs) sind die am stärksten [O III]-leuchtenden Typ-2-Aktiven galaktischen Kerne (AGN) bei z ˜ 0,3. Ihre Infrarot-Leuchtkraft zeigt jedoch AGN in sehr niedrigen Aktivitätszuständen, was darauf hindeutet, dass dass ihre Gasreservoirs durch Photonen aus einer kürzlichen Hochaktivitätsepisode ionisiert werden müssen - wir beobachten Quasar-Ionisationsechos." Weiter: "Unsere Analyse von J224024.1-092748 zeigt, dass GBs einen einzigartigen fossilen Nachweis der Transformation von den hellsten Quasaren zu schwachen AGN liefern."

AGN-Ionisationsechos, thermische Echos und Ionisationsdefizite

Im Juli 2016 wurde im MNRAS eine Studie mit dem Titel "About AGN ionization echoes, thermal echoes, and ionization defizits in low redshift Lyman-alpha blobs" zur Veröffentlichung angenommen . GBGs gelten als Beispiele mit niedriger Rotverschiebung für 'Lyman Alpha Blobs' (LABs).

In der Zusammenfassung heißt es: "Wir berichten über die Entdeckung von 14 Lyman-Alpha-Blobs (LABs) bei z~0,3, die mindestens 4-7 Milliarden Jahre später im Universum existieren als alle anderen bekannten LABs." Weiter: "Aufgrund ihrer Nähe und hohen Flussdichten sind GBs perfekte Ziele, um AGN-Feedback, Mode Switching und Ly-Alpha-Escape zu untersuchen."

Siehe auch

• Erbsengalaxie  – Möglicherweise eine Art leuchtender blauer kompakter Galaxie, die sehr hohe Sternentstehungsraten durchmacht
• Galaktische Ausrichtung
• Galaxienentstehung und -entwicklung  – von einem homogenen Anfang, der Entstehung der ersten Galaxien, wie sich Galaxien im Laufe der Zeit verändern

Verweise