(Phys.org)—Een nieuwe lichtgevende quasar met hoge roodverschuiving is gedetecteerd door een van de telescopen van de Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System (Pan-STARRS). Het nieuw ontdekte quasi-stellaire object kreeg de aanduiding PSO J006.1240+39.2219 en is de zevende quasar met de hoogste roodverschuiving die tot nu toe bekend is. De bevindingen worden gepresenteerd in een paper gepubliceerd op 19 december op arXiv.org.

Quasars zijn superzware zwarte gaten met accretieschijven in het centrum van een melkwegstelsel. Hun roodverschuiving wordt gemeten aan de hand van de sterke spectraallijnen die hun zichtbare en ultraviolette spectra domineren. Deze lijnen zijn helderder dan het continue spectrum, dus worden ze 'emissie'-lijnen genoemd. Alle waargenomen quasar-spectra hebben roodverschuivingen tussen 0,056 en 7,085.

Quasars met een hoge roodverschuiving (meer dan 6,0) zijn van bijzonder belang voor astronomen omdat hun ultraviolette licht wordt geabsorbeerd door de neutrale waterstof langs de gezichtslijn; dus, ze kunnen worden gebruikt om het intergalactische medium in het vroege heelal te onderzoeken. Ze zijn de meest lichtgevende en verste, compacte objecten in het waarneembare heelal. Hun spectrum kan worden gebruikt om de massa van een superzwaar zwart gat te schatten, die het evolutie- en vormingsmodel van een quasar beperkt. Daarom, quasars met een hoge roodverschuiving zouden kunnen dienen als een krachtig hulpmiddel om het vroege universum te onderzoeken.

Onlangs, een team van onderzoekers onder leiding van Ji-Jia Tang van de National Taiwan University in Taipei, Taiwan, heeft naar dergelijke quasars gezocht met behulp van de eerste Pan-STARRS-telescoop (PS1) op Hawaï. Vooral, ze probeerden roodgekleurde objecten te vinden tussen twee aangrenzende brede banden, veroorzaakt door de sterke intergalactische mediumabsorptie aan de blauwe kant van de roodverschoven Lyman-alfa-lijnemissie.

Ze ontdekten een nieuwe lichtgevende quasar met een hoge roodverschuiving bij een roodverschuiving van 6,61. De ontdekking werd later bevestigd door het team tijdens een follow-up observatiecampagne uitgevoerd met de Subaru Faint Object Camera and Spectrograph (FOCAS) gemonteerd op de Subaru Telescope in Hawaï.

Volgens het blad, PSO J006.1240+39.2219, behalve dat het de zevende hoogste roodverschuiving quasar is die tot nu toe bekend is, is ook een van de negen quasars boven de roodverschuiving van 6.5.

"We melden een ontdekking van een nieuwe quasar op z 6.6 selecteer uit PS1 met een spectroscopische bevestiging. Dit is de zevende hoogste quasar onder negen z-dropout quasars (z> 6.5) tot op heden bekend, ' staat er in de krant.

De onderzoekers ontdekten dat de ultraviolette helderheid van het rustframe van PSO J006.1240+39.2219 vergelijkbaar is met die van andere z-dropout-quasars, hoewel de emissie van de Lyman-alfa-lijn veel sterker is in vergelijking met typische quasars die worden verkregen uit een lage roodverschuiving.

"J006.1240+39.2219 is consistent met andere quasars op vergelijkbare afstand, hoewel het een veel sterkere Lyman-alpha-lijn heeft. (…) De spectrale resolutie wordt aangepast om overeen te komen voor een eerlijke vergelijking. Dit toont aan dat de emissie van de Lyman-alfalijn van PSO J006.1240+39.2219 veel sterker is dan die quasars bij lage roodverschuiving, ’ schreven de astronomen.

Het team merkte ook op dat na tientallen jaren van zoeken, meer dan 100 quasars werden gevonden met roodverschuivingen tussen 5,7 en 6,5 uit verschillende soorten onderzoeken. Tot dusver, ULAS J112001.48+064124 is de hoogste roodverschuiving quasar met een roodverschuiving van 7.085. Het werd in 2011 gevonden met behulp van de UK Infrared Telescope (UKIRT) Infrared Deep Sky Survey (UKIDSS).

© 2016 Fys.org