U nedavno objavljenom istraživanju časopisa Nature Astronomy, predstavljen je najsjajniji objekt kojeg su astronomi ikada promatrali. Riječ je o crnoj rupi ogromne mase, točnije, 17 milijardi puta masivnijoj od Sunca, koja svakodnevno proždire masu veću od one Sunčeve. Iako je ovaj fenomen poznat znanstvenoj zajednici već nekoliko desetljeća, njegova iznimna sjajnost navela je astronome na pretpostavku da bi moglo biti riječ o nekoj bliskoj zvijezdi. Međutim, tek su nedavna detaljna promatranja otkrila pravu prirodu objekta – njegovu ekstremnu udaljenost i nevjerojatnu sjajnost.
Objektu je dodijeljena oznaka J0529-4351, koja se odnosi na njegove koordinate u nebeskoj sferi, metodi kojom se objekti u svemiru projiciraju na unutarnju površinu sfere. Klasificiran je kao kvazar, izrazito svijetla astronomska pojava koja predstavlja aktivnu supermasivnu crnu rupu. Počeci razumijevanja kvazara sežu u 1963. godinu, kada je analizom svjetlosti kvazara 3C 273, rascijepljene na sve njezine valne duljine (spektar), utvrđeno da se nalazi gotovo 2 milijarde svjetlosnih godina od Zemlje. Ova otkrića su pokazala da kvazari moraju biti iznimno sjajni, s obzirom na veliku udaljenost s koje njihova svjetlost dopire do nas, implicirajući da je jedini poznati izvor takve sjajnosti materijal koji pada u supermasivnu crnu rupu.
Kvazari su, dakle, kategorizirani kao najaktivnije rastuće crne rupe u svemiru, često smještene u središtima galaksija. J0529-4351 nije iznimka, hrani se materijalom, pretežno superzagrijanim vodikom i helijem, koji iz okolne galaksije pada u njegovu crnu rupu. Fascinantno je da svakodnevno otprilike masa Sunca završi u ovoj crnoj rupi, što postavlja pitanja o mehanizmima koji omogućavaju takav protok tvari u središte galaksija, čime se povećava masa crnih rupa. U središtu galaksije, ovaj plin formira disk, čija viskoznost i trenje zagrijavaju plin na desetke tisuća stupnjeva Celzija, stvarajući sjaj vidljiv u ultraljubičastim i vidljivim valnim duljinama.
Iako J0529-4351 s masom od približno 17 milijardi Sunaca nije najmasivnija poznata crna rupa, svjetlost ovog objekta i dalje zadivljuje. Jedan objekt u centru galaktičkog skupa Abell 1201 težak je ekvivalentno 30 milijardi Sunaca. Međutim, važno je uzeti u obzir da, zbog vremena potrebnog svjetlosti da pređe ogromne udaljenosti, promatramo ovaj objekt kako je izgledao kada je svemir bio tek 1,5 milijardi godina star, u usporedbi s današnjih približno 13,7 milijardi godina.
Uvidi u akrecijske procese ovog kvazara sugeriraju da se akrecija plina odvija gotovo na granici dopuštenoj zakonima fizike. Brža akrecija vodi do sjajnijeg diska plina oko crne rupe, što može spriječiti daljnji pad materijala.
Iako je J0529-4351 poznat desetljećima, njegov disk akrecijskog plina, koji je 15,000 puta veći od našeg sunčevog sustava, zajedno s činjenicom da zauzima vlastitu galaksiju veličine slične Mliječnom putu, čini ga izuzetno teškim za razlikovanje od milijardi zvijezda u našoj galaksiji. Identifikacija ovog objekta kao udaljene, moćne, supermasivne crne rupe bila je moguća zahvaljujući složenijim tehnikama promatranja, uključujući analizu svjetlosti srednjeg infracrvenog valnog područja.
Potvrda ovih promatranja ostvarena je kroz spektralnu analizu, slično onoj provedenoj za kvazar 3C 273, koristeći teleskop australskog nacionalnog sveučilišta na opservatoriju Siding Spring. Spektar je otkrio prirodu objekta i njegovu udaljenost od 12 milijardi svjetlosnih godina, što dodatno potvrđuje njegovu ekstremnu sjajnost. Ipak, da bi se potvrdila prava sjajnost kvazara, bilo je potrebno provesti dodatne provjere, uključujući potvrdu da svjetlost nije umjetno pojačana putem gravitacijskog leća od strane bližih nebeskih tijela. Korištenjem preciznih mjerenja položaja J0529-4351 koristeći Europskog svemirskog satelita Gaia, utvrđeno je da se radi o jedinstvenom izvoru svjetlosti.
J0529-4351, stoga, obećava postati ključan alat za buduća istraživanja kvazara i rasta crnih rupa, nudeći nova saznanja o masi crnih rupa, koja je, iako temeljna, izuzetno teška za izravno mjerenje. Očekuje se da će novi instrument Gravity+, koji će biti instaliran na Very Large Telescope (VLT), omogućiti preciznija mjerenja mase crnih rupa i kalibraciju odnosa korištenih za procjenu masa u drugim objektima visoke sjajnosti.
