Bańka Lyman-alfa (ang. Lyman-alpha blob, w skrócie LAB) – typ obiektu astronomicznego, będącego rozległym obłokiem wodoru, emitującego linię spektralną, znaną jako Lyman alfa.

Animacja przedstawiająca LAB-a otaczającego galaktykę z supermasywną czarną dziurą w jej wnętrzu

LAB-y są jednymi z największych znanych obiektów astronomicznych. Największe znane obłoki tego typu mają średnicę ponad 400 tysięcy lat świetlnych.

Geneza obiektów

edytuj

Nie jest jeszcze znany mechanizm powstawania LAB-ów, ani czy są w jakiś sposób związane z pobliskimi galaktykami. Znane LAB-y położone są zazwyczaj w znacznej odległości od Ziemi. Obecnie nie wiadomo, jaki mechanizm jest odpowiedzialny za tworzenie linii emisji Lyman-alfa, ani jak te obiekty są powiązane z okolicznymi galaktykami. Bańki Lyman-alfa mogą posiadać cenne wskazówki, dzięki którym możliwe będzie ustalenie mechanizmu tworzenia się galaktyk.

Obserwacje i odkrycia

edytuj
 
Kompozycja dwóch zdjęć bańki Lyman-alfa 1 w Gwiazdozbiorze Wodnika, wykonanych za pomocą instrumentu teleskopu VLT o nazwie FORS. ESO/M. Hayes.

Pierwszym zaobserwowanym obiektem tego typu jest LAB-1, odkryty w 2000 roku przez Charlesa Steidela i innych naukowców[1]. Światło wyemitowane przez niego potrzebowało 11,5 miliarda lat, aby dotrzeć do Ziemi (z=3,1), jego średnica wynosi 300 tysięcy lat świetlnych, w jego wnętrzu znajduje się kilka galaktyk i jedna galaktyka aktywna.

W 2011 opublikowano wyniki badań obiektu LAB-1, według których światło emitowane przez obiekt w jego centrum obserwacji nie jest spolaryzowane, a poza centrum spolaryzowane, tworząc pierścienie wokół centrum. Efekt ten sugeruje, że obiekt rozprasza światło znajdujących się w nim galaktyk, a nie świeci własnym światłem. Badania dotyczą tylko LAB-1 i nie wiadomo, czy inne obiekty tego typu także emitują światło w taki sposób[2].

Japoński astronom Yuichi Matsuda i jego zespół, za pomocą Teleskopu Subaru poszerzyli zakres poszukiwań LAB[3] i znaleźli ponad 30 nowych obiektów tego typu[1], chociaż były one mniejsze od tych, odkrytych przez Steidela. Te bańki tworzą strukturę, która ma ponad 200 milionów lat świetlnych rozpiętości.

Przykłady baniek

edytuj

Najmasywniejsze odkryte bańki

edytuj

Najbardziej masywne bańki Lyman-alfa odkryli: Steidel et al. (2000)[1], Francis et al. (2001)[5], Matsuda et al. (2004)[6], Dey et al. (2005)[7], Nilsson et al. (2006)[8], a także Smith i Jarvis (2007)[9].

Przypisy

edytuj
  1. a b c C. C. Steidel, K. L. Adelberger, A. E. Shapley. Lyα Imaging of a Proto–Cluster Region at &angl0;z&angr0; = 3.09. „Astrophysical Journal”. 532, s. 170–82, 2000. DOI: 10.1086/308568. arXiv:astro-ph/9910144. Bibcode2000ApJ...532..170S. 
  2. Matthew Hayes, Claudia Scarlata, Brian Siana. Central powering of the largest Lyman-α nebula is revealed by polarized radiation. „Nature”. 476, s. 304-307, 2011-08-18. DOI: 10.1038/nature10320. (ang.). 
  3. Subaru Telescope, National Astronomical Observatory of Japan press release
  4. Giant Space Blob Glows from Within. „ESO Press Release”, 17 sierpnia 2011. [dostęp 2011-08-18]. 
  5. P.J. Francis et al.. A Pair of Compact Red Galaxies at Redshift 2.38, Immersed in a 100 Kiloparsec Scale Lyα Nebula. „The Astrophysical Journal”. 554 (2), s. 1001, 2001. DOI: 10.1086/321417. arXiv:astro-ph/0102263. Bibcode2001ApJ...554.1001F. 
  6. Y. Matsuda et al. A Subaru Search for Lyα Blobs in and around the Protocluster Region At Redshift z = 3.1. „The Astronomical Journal”. 128 (2), s. 569, 2004. DOI: 10.1086/422020. arXiv:astro-ph/0405221. Bibcode2004AJ....128..569M. 
  7. A. Dey et al. Discovery of a Large ~200 kpc Gaseous Nebula at z ≈ 2.7 with the Spitzer Space Telescope. „The Astrophysical Journal”. 629, s. 654, 2005. DOI: 10.1086/430775. arXiv:astro-ph/0503632. Bibcode2005ApJ...629..654D. 
  8. K.K. Nilsson et al. A Lyman-α blob in the GOODS South field: evidence for cold accretion onto a dark matter halo. „Astronomy and Astrophysics Letters”. 452, s. 23, 2006. DOI: 10.1051/0004-6361:200600025. arXiv:astro-ph/0512396. Bibcode2006A&A...452L..23N. 
  9. Daniel J.B. Smith, Matt J. Jarvis. Evidence for cold accretion onto a massive galaxy at high redshift?. „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters”. 378 (1), s. 49, 2007. DOI: 10.1111/j.1745-3933.2007.00318.x. arXiv:astro-ph/0703522. Bibcode2007MNRAS.378L..49S. 

Bibliografia

edytuj