Daleki kvazar koji je u početku pogrešno smatran zvijezdom zapravo je jedna od najsjajnijih i najbrže rastućih crnih rupa ikada viđenih. Masa ovo kvazara iznosi 17 milijardi puta masu Sunca, a ‘proždire’ nešto više od jednog sunca dnevno.
Astronomi, koristeći Vrlo Veliki Teleskop (VLT) Europskog južnog opservatorija (ESO), došli su do značajnog otkrića. Karakterizirali su izuzetno svijetli kvazar, koji se ističe ne samo kao najsjajniji u svojoj kategoriji, već i kao najsvjetliji objekt dosad zabilježen u svemiru. Kvazari, poznati kao sjajna srca udaljenih galaksija, svoju energiju crpe iz supermasivnih crnih rupa koje se nalaze u njihovom centru.
Specifičnost ovog kvazara leži u činjenici da njegova crna rupa raste brzinom koja je ekvivalentna masi jednog sunca dnevno, što ga čini najbrže rastućom crnom rupom zabilježenom do danas.
Crne rupe, koje su motori kvazara, akumuliraju materiju iz svoje okoline kroz proces pun energije, emitirajući pritom ogromne količine svjetlosti. Zbog te svoje karakteristike, kvazari spadaju među najsvjetlije objekte na nebu, toliko da su vidljivi s Zemlje čak i na velikim udaljenostima. U pravilu, najsjajniji kvazari ukazuju na supermasivne crne rupe koje najbrže rastu.
Crna Rupa koja ‘proždire’ nešto više od jednog sunca dnevno
“Otkrili smo najbrže rastuću crnu rupu poznatu do danas. Njena masa iznosi 17 milijardi puta masu Sunca, a ‘proždire’ nešto više od jednog sunca dnevno, što je čini najsvjetlijim objektom u poznatom svemiru,” izjavio je Christian Wolf, astronom sa Australskog nacionalnog sveučilišta (ANU) i glavni autor studije objavljene u časopisu Nature Astronomy. Kvazar, nazvan J0529-4351, toliko je udaljen od Zemlje da je svjetlost koju vidimo danas krenula na svoje putovanje preko 12 milijardi godina unazad.
Materija koja se uvlači prema ovoj crnoj rupi, formirajući disk, emitira toliku energiju da J0529-4351 zrači s više od 500 trilijuna puta većom sjajnošću od Sunca. “Sva ta svjetlost dolazi iz vrućeg akrecijskog diska koji se proteže na sedam svjetlosnih godina u promjeru, što bi moglo biti najveće takvo područje u svemiru,” napominje Samuel Lai, doktorand na ANU-u i suautor studije. Za usporedbu, sedam svjetlosnih godina je otprilike 15.000 puta veća udaljenost od one između Sunca i orbite Neptuna.
J0529-4351, najsvjetliji kvazar skriven pred našim očima
Iznenađujuće, ovaj rekordni kvazar bio je sakriven pred našim očima. “Čudi što je ostao neotkriven do sada, s obzirom na to da već poznajemo milijun manje impresivnih kvazara. Doslovno je bio pred našim nosom sve do sada,” objašnjava suautor studije Christopher Onken, astronom na ANU. Dodaje kako se ovaj objekt pojavljivao na snimkama ESO Schmidt Southern Sky Surveya još od 1980., ali nije bio prepoznat kao kvazar desetljećima.
Za identifikaciju kvazara potrebni su precizni podaci dobiveni promatranjem velikih dijelova neba. Takvi skupovi podataka toliko su veliki da istraživači često primjenjuju modele strojnog učenja za analizu i razlikovanje kvazara od ostalih nebeskih tijela. Međutim, ti modeli trenirani su na temelju postojećih podataka, što potencijalne kandidate ograničava na objekte slične onima koji su već poznati. Stoga, ako je novootkriveni kvazar svjetliji od bilo kojeg dosad promatranog, program bi ga mogao odbaciti, pogrešno ga klasificirajući kao zvijezdu koja nije previše udaljena od Zemlje.
Zbog iznimne sjajnosti J0529-4351 nije bio prepoznan kao kvazar
Automatizirana analiza podataka dobivenih sa satelita Gaia Europske svemirske agencije isprva nije prepoznala J0529-4351 kao kvazar zbog njegove iznimne sjajnosti, pretpostavljajući da se radi o zvijezdi. Tek su prošlogodišnja promatranja pomoću ANU-ovog teleskopa promjera 2,3 metra na Opservatoriju Siding Spring u Australiji potvrdila da je riječ o udaljenom kvazaru.
No, da bi se utvrdilo da je riječ o najsvjetlijem kvazaru ikada promatranom, bilo je potrebno koristiti veći teleskop i preciznije instrumente. Ključne podatke pružio je spektrograf X-shooter na VLT-u ESO-a, smještenom u čileanskoj pustinji Atacama.
Najbrže rastuća crna rupa ikada zabilježena također će biti idealan cilj za nadogradnju GRAVITY+ na Interferometru Vrlo Velikog Teleskopa (VLTI) ESO-a, koja je osmišljena kako bi se točno mjerila masa crnih rupa, uključujući one udaljene od Zemlje. Nadalje, izgradnja Izuzetno Velikog Teleskopa (Extremely Large Telescope – ELT) ESO-a, teleskopa promjera 39 metara u čileanskoj pustinji Atacama, omogućit će još lakše identificiranje i karakterizaciju ovakvih teško dostupnih objekata.
Istraživanje udaljenih supermasivnih crnih rupa može pružiti uvid u neka od najvećih misterija ranog svemira, uključujući način na koji su se formirale i razvijale galaksije i njihove crne rupe. No, za Wolfa, potraga za njima ima i osobnu dimenziju. “Osobno, uživam u potrazi,” kaže. “Na nekoliko minuta dnevno, ponovno se osjećam kao dijete u lovu na blago, koristeći sve što sam naučio do sada.”
Pozdrav svima! Hvala što čitate Kozmos.hr! Ja sam Ivan i dugi niz godina pišem o svermiu, astronomiji, znanosti, povijesti i arheologiji, a imao sam priliku sudjelovati i u dokumentarcima Science Discovery-ja te History Channel-a.
