Før du afviser dette som blot et andet foto af Centaurus A, skal du se bedre på igen. Det er langt dybere ... Først opdaget af James Dunlop den 4. august 1826 denne utrolige galakse, der er kendt som Centaurus A (NGC 5128), har pirret astronomernes fantasi, siden John Herschel beskrev den som ”to semi-ovale af elliptisk dannet tåge, der ser ud til at være skåret i sundhed og adskilt af et bredt obskure bånd parallelt med den større akse af tågen, hvori en svag lysstrimmel parallelt med siderne af udskæringen vises. ” i 1847. Hvad får denne utrolige galakse til at krydse? Gå ind og lad os finde ud af ...
Uanset det faktum, at J. Herschel påpegede NGC 5128s usædvanlige egenskaber, ville det gå 102 år, før astronomien virkelig tog denne galakse alvorligt - ikke fordi videnskaben ikke skred frem, men fordi der bare ikke var nogen store optiske teleskoper placeret i den sydlige halvkugle. Men tingene var ved at ændre sig drastisk i 1949, da den 80-fods radioantenne på Dover Heights, Australien gik online. Der var astronomer John Bolton, G. Stanley og Bruce Slee de første til at identificere Centaurus A som en stærk radiogalakse - den første kilde, der blev knyttet til en ekstra-galaktisk hotspot.
Men hvor varmt er det? Prøv en undersøgelse, der blev foretaget i juli 2008 af Cuoco og Hannestad, der søger efter neutrinoer med ultrahøj energi fra Centaurus A og det hotte sted Auger. ”Pierre Auger-samarbejdet har rapporteret en sammenhæng mellem ultrahøj energi kosmiske stråler (UHECR) og nærliggende aktive galaktiske kerner (AGN) inden for Ëœ75Mpc. To af disse begivenheder falder inden for 3 grader fra Centaurus A (Cen A), den nærmeste AGN, hvilket tydeligt antyder, at dette objekt er en stærk UHECR-emitter. Her forfølger vi denne hypotese og forudsiger den forventede frekvens af ultrahøj energineutrinoer i detektorer som IceCube. I vores basismodel finder vi en hastighed på Ëœ0,4â € “0,6 år-1 begivenheder over en tærskel på 100 TeV, hvis usikkerhed hovedsageligt er relateret til den dårlige viden om de fysiske parametre for kilden og detaljerne i modellen. Denne situation forbedres med detaljerede højenergi-gammastrålemålinger af Cen A ved den kommende Gamma Ray Large Area Space Telescope (GLAST) satellit. Dette ville gøre Cen A til det første eksempel, hvor potentialet ved højenergi-multi messenger-astronomi omsider realiseres. ”
Lad os gå tilbage i tiden ... Tilbage til 1954 ved Palomar Observations dobbeltteleskoper med Walter Baade og Rudolph Minkowski. Det var så det første forslag blev fremsat, at stangen med mørkt støv, der halverer galaksen, var resultatet af en fusion mellem to galakser - en kæmpe elliptisk og en lille spiral. ”Radiokilden Cygnus A er et ekstragalaktisk objekt, to galakser i faktisk kollision.” Denne enkle observation blev igen bekræftet i 2005 af Karataeva (et al); ”Vi præsenterer resultaterne af stjernefotometri i otte felter i NGC 5128 (Cen A), en kandidat polarring galakse, opnået ved at reducere billeder fra Hubble Space Telescope arkivet. I alle tilfælde nåede farvestørrelsesdiagrammerne den røde gigantiske region, og afstanden til galaksen blev bestemt ud fra placeringen af spidsen af den rødgigantiske gren (4,1 Mpc) i overensstemmelse med tidligere skøn. Sammenligning af diagrammerne med teoretiske isokroner indikerer, at de røde supergiganter i den mørke bane-region er metalrige, hvilket er atypisk for de polære ringe. Vores resultater er i overensstemmelse med antagelsen fra flere forfattere om, at absorptionen af en mindre massiv spiralgalakse af en mere massiv en observeres i NGC 5128. ”
Men det er ikke alt, hvad der kommer ud af Centaurus A. Der er også registreret store mængder røntgenstråler, med det allerførste opsamlet i 1970 med brug af en klingende raket og derefter bekræftet af UHURU-satellitten. Emissionen var meget lokaliseret, men den var ikke stabil, den ændrede sig i intensiteter. Igen blev den videnskabelige nysgerrighed vakt, og igen blev der fundet et svar - et sort hul. Ifølge arbejdet fra Marconi (et al): “Vi præsenterer nye HST-rumteleskopafbildning Spektrografobservationer af den nærliggende radiogalakse NGC 5128 (Centaurus A). Den lyse emissionslinie med den længste bølgelængde, der var tilgængelig fra HST, blev brugt til at undersøge kinematikken for den ioniserede gas i det nukleare område. STIS-data blev analyseret i forbindelse med det jordbaserede nær-infrarøde Very Large Telescope ISAAC-spektre for at udlede tilstedeværelsen af et supermassivt sort hul og måle dens masse. Vi udførte en detaljeret analyse af virkningerne på MBH af den egentlige overfladelysstyrkefordeling af emissionslinjen, en vigtig ingrediens i gasskinematisk analyse. Den observerede hastighedsdispersion i vores spektre kan matches med en cirkulært roterende skive, og også de observerede linjeprofiler og de højere ordensmomenter i hermiteudvidelsen af linjeprofilerne, h3 og h4, stemmer overens med emissionen fra en sådan disk. Så vidt vi ved, er Centaurus A den første eksterne galakse, som pålidelige BH-massemålinger fra gas- og stjernedynamik er til rådighed, og som tilfældet med Galactic Center er MBH-gasens kinematiske estimat i god overensstemmelse med det fra stjernedynamikken. Centaurus A er således blandt de bedste tilfælde for supermassive sorte huller i galaktiske kerner. ”
Alligevel er det alt, hvad der er? Nej. Allerede i 1972 blev der undersøgt gammastråleemissioner fra NGC 5128. Hvilket ifølge Ozernoy og Aharonian's arbejde meget vel kan være bundet til selve det sorte hul. ”En analyse af de eksperimentelle data på nukleare gammastråler fra Cen A afslører væsentlige energiske vanskeligheder forbundet med den sædvanlige fortolkning af disse linjer som et resultat af interaktioner mellem subkosmiske stråler og interstellar gas; da den nødvendige øjeblikkelige energitabshastighed for de kosmiske stråler skulle nå enorme værdier. Disse vanskeligheder fjernes, hvis gammastrålerne produceres i det relativistiske ikke-isotermiske plasma nær en kompakt aktivitetskilde - såsom et massivt sort hul eller en magnetoid (spinar). ”
Men stop ikke der. I slutningen af 1970 havde John Graham også opdaget en ydre gasskal fra den galaktiske fusion - en skal, der blev undersøgt igen i 2008 af Stickel (et al): “Deep far-infrared (FIR) billeddata registrerede den termiske emission fra kulde støv i den nordlige skalregion af NGC5128 (Centaurus A), hvor tidligere neutralt brint og molekylær gas er fundet. Disse observationer er i overensstemmelse med nylige teoretiske overvejelser om, at i galakseinteraktioner, der fører til stjerneskallestrukturer, kan den mindre dissipative klumpede komponent af ISM fra den fangede galakse føre til gasformige skaller. Alternativt kan den udvendige gas og støv være en roterende ringstruktur, der er resultatet af et samspil eller endda sent infall af tidevandsmateriale af en fusion i den fjerne fortid. Med alle tre komponenter (atomgas, molekylær gas, støv) i ISM, der er til stede i den nordlige skalregion, kan lokal stjerne dannelse muligvis forklare kæderne af unge blå stjerner, der omgiver regionen mod øst og nord. Støvskyen kan også være involveret i forstyrrelsen af den store radiostråle, inden den kommer ind i den lysere region i den nordlige radiolo. ”
Men lad os komme her nede. Billedet øverst på denne side er ikke taget med Hubble. Det gik ikke gennem Chandra. Det blev taget af en meget dedikeret amatørastronom ved navn Mike Sidonio, der forstod nøjagtigt, hvad der skulle gøres for at fange al den sande skønhed af denne alt for ofte fotograferede himmelsten. Siger Mike; ”Dette unikke og ekstremt dybe farvebillede, samlet fra næsten 20 timers eksponering med kun et 6” -teleskop, blev taget fra en meget mørk himmel i det fjerne Australien. Billedet afslører den fulde ydre glorie for den særlige radiogalakse Centaurus A (NGC 5128) i Centaurus, inklusive svage polære forlængelser, der strækker sig fra toppen og bunden af galaksen, der løber diagonalt. Også tydeligt i dette billede er den omfattende, men ekstremt svage mælkevejsnebulositet og støv kendt som "Galactic Cirrus" eller "Integrated Flux", der gennemsyrer hele denne region. Galaktisk Cirrus-materiale ligger lige over vores galakse plan og er oplyst i lyset af Mælkevejen som helhed, men på grund af dets ekstreme besvimelse ved 27mag / sq arc sec, er det sjældent at se på billeder, det er synligt som svage pletter af støvede ser nebulositet overalt i billedet. Cirrus-nebulositeten omkring Centaurus A er noget af det svageste på himlen og er godt under den naturlige himmellysstyrke. Utallige fjerne baggrundsgalakser i alle former og størrelser kan også findes spredt over hele synsfeltet. ”
Men Mike er ikke bare nogen astrophotograf. Han har vundet adskillige Malin-priser og Astro Awards. Hans arbejde er blevet vist i magasiner som Sky & Telescope og Astronomy samt Astronomy Picture of the Day, og dette eneste Centaurus A-billede er kun en lille brøkdel af den undersøgelse, som Sidonio gjorde om dette emne. For jer der er nysgerrige, vil jeg meget stærkt anbefale at besøge Mike Sidonios Centaurus A Pages, hvor hvert enkelt billede tager dig med på en stadig dybere visuel rejse ind i denne fascinerende galakse.
Mange tak til AORAIA-medlem, Mike “Strongman” Sidonio for brugen af dette utrolige billede.
