Dva kvazara na nebu mogu izgledati kao blizak par, iako su u stvarnosti razdvojena desecima milijuna svjetlosnih godina. Nova metoda koristi način na koji svjetlost jednog kvazara utječe na plin oko njega kako bi preciznije odredila njihov međusobni razmak.
Kvazari su iznimno sjajne jezgre galaksija koje napajaju supermasivne crne rupe. Njihova svjetlost može nadjačati sjaj cijele galaksije, pa ih teleskopi vide na golemim udaljenostima. Zbog toga se na istoj slici ponekad nađu izvori koji izgledaju kao par, iako se nalaze u različitim dijelovima svemira.
Istraživači sa Sveučilišta Alberta opisali su postupak u članku objavljenom na portalu Phys.org. Njime bi se mogla smanjiti ta zabuna. U računalnim simulacijama udaljenost se procjenjuje s pogreškom od oko pola milijuna svjetlosnih godina, dok konvencionalne procjene ponekad griješe za nekoliko desetaka milijuna svjetlosnih godina.
Svjetlost kvazara mijenja okolni plin
Metoda se oslanja na takozvani učinak blizine. Intenzivno zračenje kvazara mijenja količinu neutralnog vodika u plinu koji ga okružuje. Ako se dva kvazara doista nalaze blizu jedan drugome, njihova se područja utjecaja mogu preklapati.
Astronomi taj trag traže u spektru udaljenih galaksija i oblaka plina koji se nalaze iza kvazara. Razlika između zračenja koje je plin primio i dijela koji nije bio izložen svjetlosti kvazara daje informaciju o stvarnoj udaljenosti. Nije riječ o izravnom mjerenju ravnalom, nego o usporedbi predviđenog i opaženog utjecaja zračenja.
Dosadašnji pristupi često su se oslanjali na crveni pomak, odnosno promjenu valne duljine svjetlosti uzrokovanu širenjem svemira. Taj podatak dobro govori koliko se neki objekt udaljava, ali ne razlikuje uvijek kretanje cijele galaksije od lokalnih gibanja plina. Posljedica može biti pogrešna procjena udaljenosti između dvaju kvazara.
Zašto su stvarni parovi važni
Pravi parovi kvazara nastaju u galaksijama koje prolaze kroz bliski susret ili spajanje. Takvi događaji mogu usmjeriti plin prema središtu galaksija i potaknuti istodobno hranjenje dviju supermasivnih crnih rupa. Ako se u uzorke uključe i slučajni parovi, slika tih procesa postaje nejasna.
Preciznije razdvajanje stvarnih parova od prividnih pomoći će u mjerenju učestalosti spajanja galaksija i razvoju modela rasta supermasivnih crnih rupa. Rezultati mogu biti korisni i za proučavanje načina na koji se plin raspoređivao u ranom svemiru.
Sličan pristup koristi se i pri proučavanju tvari između galaksija. Analiza brzih radio-izboja pokazuje kako se iz svjetlosti udaljenih izvora mogu izvući podaci o prostoru između njih. Kod kvazara istraživači taj odnos koriste za procjenu međusobne udaljenosti izvora.
Metodu još treba provjeriti na većim uzorcima i stvarnim opažanjima. Ako se pokaže pouzdanom, mogla bi pomoći pri izradi kataloga kvazarskih parova bez velikog broja lažnih podudarnosti.