Астрономите го открија најстариот, најдалечниот, најсветлиот квазар со натпросечна маса

0

Во центарот на сите големи галаксии се наоѓа чудовиште – црна дупка со маса милиони, па дури и милијарди пати повеќе од Сонцето. Астрономите сѐ уште не се сигурни како ваквите објекти настанале, но тоа не значи и дека немаат некои идеи. Овие идеи се толку разновидни што кај  некои од нив црните дупки настанале како судири помеѓу повеќе помали црни дупки, а во некои поверојатни идеи, истите настанале директно од гас бргу по настанувањето на универзумот. Во секој случај, се работи за мистерија, па за да се разреши оваа мистерија, неизбежно е астрономите да ги проучуваат супермасивните црни дупки кратко по настанувањето на универзумот. Токму во јануари 2021 година, на годишниот состанок на Американското Астрономско Друштво, истражувачите го објавија откритието на најдалечната (а оттаму и најстарата) супермасивна црна дупка до сега.

kvazar

Квазарот наречен J0313-1806 е најдалечниот кој досега е откриен и преку него можеме да научиме нешто повеќе за еволуцијата на раниот универзум. Заслуги: NOIRLAB/NSF/AURA/J. DA SILVA

Директното набљудување на црни дупки е толку тешко што до сега е изведено само еднаш преку набљудување на центарот на една галаксија оддалечена на 65 милиони светлосни години од Земјата. Сепак, постојат индиректни начини за набљудување на црните дупки, овозможени од материјата која паѓа во црната дупка. Како што паѓа материјата (најчесто гас) кон црната дупка, гасот се загрева поради триењето. Температурите толку многу се вжештуваат што гасот почнува да свети. Уште повеќе, не се работи за некоја бледа светлина, туку за силно осветлување кое може да се забележи на далечина од милијарди светлосни години. Историски гледано, кога една црна дупка „се храни“ (во кон неа паѓа материја) се нарекува „квазар,“ но во последно време се почест е и терминот „активно галактичко јадро“ – АГЈ (англ. Active Galactic Nuclei – AGN).

Ново откриениот квазар е најдалечниот квазар пронајден до сега. Наречен е J0313-1806 и лоциран е толку далеку што на светлината и се потребни 13 билиони години за да стигне до Земјата. Моментално гледаме каков бил квазарот само 670 милиони години по настанувањето на универзумот.

Црната дупка во средината на квазарот има маса од 1.6 билиони пати повеќе од онаа на Сонцето. Како за споредба, црната дупка во центарот на Млечниот Пат има маса 4 милиони пати поголема од Сонцето.

J0313-1806 е 10 трилиони пати посјаен од Сонцето. Тоа значи дека квазарот зрачи 1000 пати повеќе енергија од Млечниот Пат. Токму поради силната осветленост ние можеме да го видиме овој квазар на вакво големо растојание.

Супермасивните црни дупки како кај J0313-1806 и галаксиите во кои тие се наоѓаат се од клучна важност за научниците кои истражуваат како еволуирал универзумот. Се верува дека првите ѕвезди почнале да сјаат околу 200 милиони години по Големата Експлозија, а првите галаксии се оформиле околу 400 милиони години по почетокот на универзумот. Да се објасни постоењето на една супермасивна црна дупка во релативно младите години на универзумот од 670 милиони претставува вистински предизвик за астрономите.

teleskop

Внатрешноста на телескопот Виктор Бланко во Чиле. Оваа установа се користеше за проучување на галаксиите оддалечени билиони светлосни години.

За да се утврди постоењето на квазарот J0313-1806 беа потребни неколку установи меѓу кои телескопите Виктор М/ Бланко и Јужен Близнак во Чиле, како и телескопот Северен Близнак и опсерваторијата В. М. Кек на Хаваи.

Дополнително, за да се пресмета масата на супермасивната црна дупка, астрономите набљудуваа гасовит млаз кој произлегува од истата. Млазот се движи со неверојатна брзина од 20% од брзината на светлината – брзина со која може да се заобиколи Земјата за само половна секунда. Иако можеби ни изгледа нелогично излегувањето на материја од црна дупка, но кога материјата паѓа кон црната дупка, таа минува низ една спирална траекторија. Самото движење предизвикува материјата да се загрее и да се генерираат силни магнетни полиња кои водат дел од материјата кон половите на црната дупка. Токму оваа материја е онаа која се исфрла надвор во вселената.

Овој млаз од жежок гас ја вознемирува рамнотежата во својата галаксија и предизвикува раѓање на нови ѕвезди. Астрономите проценуваат дека ратата на формирање на нови ѕвезди во галаксијата на J0313-1806 изнесува околу 200 пати повеќе од Млечниот Пат. Истражувачите можат да ја користат оваа галаксија како лабораторија за проучување на процесот за формирање на ѕвезди и тоа во младиот универзум.

Научниците ќе продолжат да го проучуваат квазарот J0313-1806 и неговата галаксија, сѐ со цел подобро да го разберат овој клучен временски период од историјата на универзумот.

Превод: Теодор Ангеловски

Извор: forbes.com

Сподели.