[論文レビュー] The 2dF Redshift Survey II: UGC 8584 - Redshift Periodicity and Rings

Halton Arp, C. Fulton|ArXiv.org|Mar 18, 2008

Astronomy and Astrophysical Research参考文献 2被引用数 4

ひとこと要約

論文は、活動的核を持つ不規則な3重電波銀河UGC 8584からクェーサーの噴出が起こっている強力な証拠を提示している。10個の近接クェーサーのうち9個が、カールソン周期性ピークと密接に一致する赤方偏移を持つ。この周期性に加え、±0.01cの対称的赤方偏移残差が、約0.01cの噴出速度を支持している。一方、電波および光学的リング構造は、物質の噴出が殻構造を形成し、大粒径の粒子によって背景光を遮蔽していることを示唆している。

ABSTRACT

UGC 8584 was selected by a computer program as having a number of quasars around it that obeyed the Karlsson periodicity in its reference frame. On closer examination 9 of the nearest 10 quasars turned out to be extremely close to the predicted values. Also it turned out that UGC 8584 was a disturbed triple galaxy and a strong triple radio source as well as being a strong millimeter and infrared source. Evidence for present ejection velocities of $z_v \sim .01$ for the associated quasars is present and some pairing of ejections is noted. A new and important result emerges from this sample of galaxy/quasar families, namely that rings and shells of galaxies and quasars tend to surround galaxies which have active nuclei. Test cases suggest obscuration of the background around these galaxies out to about 20' or beyond. Because incidents of strong reddening are not observed, obscuring particles are suggested to be large compared to optical wavelengths. In principle, material ejected with the quasars could be of sizes of gravel or larger.

研究の動機と目的

• UGC 8584に近いクェーサーが、カールソン系列と整合する赤方偏移周期性を示すかどうかを調査すること。
• クェーサーがUGC 8584のような活動的銀河から物理的に噴出されているという仮説を検証すること。
• UGC 8584周辺の形態的および電波的構造を調査し、噴出および殻構造形成の兆候を明らかにすること。
• クェーサーの噴出、リング構造、背景光の遮蔽との関連を検討すること。

提案手法

• 2dF赤方偏移調査にコンピュータアルゴリズムを適用し、赤方偏移においてカールソン周期性と一致するクェーサー銀河対を同定した。
• 式 (1+z_Q)/(1+z_G) = (1+z_0) を用いて、UGC 8584の静止系からのクェーサー赤方偏移を変換し、周期性を評価した。
• 周期性残差（z_v）を計算し、その累積分布およびヒストグラムを分析することで、噴出速度のパターンを検出した。
• UGC 8584周辺の電波および光学的源をマップし、リング状構造の特定と対称性の検証を行った。
• UM 597 などの他の活動的銀河と比較することで、リングおよび噴出モデルの妥当性を検証した。
• NEDおよびSIMBADデータベースを用いて、銀河およびクェーサーのクロス同定を行い、赤方偏移および位置の確認を行った。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 UGC 8584の静止系において、UGC 8584に近接するクェーサーの赤方偏移は、カールソン周期性ピークと一致するか？
• RQ2 観測された赤方偏移の一致が偶然によるものでないという統計的証拠はあるか？
• RQ3 クェーサーの赤方偏移残差は、±0.01cを中心として対称的分布を示すか？これは噴出速度を示唆するか？
• RQ4 電波および光学的源は、物質の噴出を示唆するリング状構造をUGC 8584の周囲に形成しているか？
• RQ5 観測された背景光の遮蔽は、ほこりではなく大粒径の粒子によって説明できるか？

主な発見

• UGC 8584に近接する10個のクェーサーのうち9個が、カールソンピークからの周期性残差が±0.0165以内に収まっており、偶然の一致確率はたったの1.0×10⁻⁴であった。
• 累積平均赤方偏移残差は、期待されるランダム値0.0525に到達せず、30′を超えて周期性が持続していることを示している。
• 周期性残差のヒストグラムは、±0.03の範囲内で4シグマの過剰を示し、ピークが±0.01に位置しており、約0.01cの噴出速度が強く支持されている。
• UGC 8584は、不規則な3重系であり、コンactな中心電波源を持つため、最近の噴出活動の場であると示唆されている。
• 約13′の半径に電波源のリングと、約0.9′の半径にやや明るい光学銀河のリングが存在し、物質が殻構造として噴出されたことを示唆している。
• 背景光の遮蔽は約20′まで観測されており、強い赤みが認められないため、遮蔽粒子はほこりではなく、小石程度以上の大きさであると示唆されている。