kozmos.hr
Astronomija

Otkriveno izbacivanje molekularnog plina iz kvazara u ranoj fazi svemira

Ilustracija izbacivanja molekularnog plina iz kvazara J2054-0005. Zasluge: ALMA (ESO).
objavljeno

Nedavno otkriće izbacivanja molekularnog plina iz kvazara, u doba kada je svemir bio mlađi od milijarde godina, potvrdilo je dugogodišnja teorijska predviđanja. Kvazar je kompaktna regija unutar masivne galaksije, napajana supermasivnom crnom rupom u njezinom centru. Ovi izuzetno svijetli objekti, s izgledom sličnim zvijezdama, smješteni su na ogromnim udaljenostima od Zemlje. Zahvaljujući njihovoj jarkoj svjetlosti i udaljenosti, kvazari pružaju dragocjen uvid u uvjete koji su vladali u svemiru kada je bio tek u svojoj milijarditoj godini postojanja.

Istraživački tim predvođen doc. dr. sc. Draganom Salakom s Hokkaido Sveučilišta, doc. dr. sc. Takuyom Hashimotom s Sveučilišta u Tsukubi i prof. dr. sc. Akiom Inoueom s Waseda Sveučilišta, prvi je otkrio dokaze o suzbijanju formiranja zvijezda uzrokovanih izbacivanjem molekularnog plina iz galaksije domaćina kvazara u ranim fazama svemira. Njihova otkrića, bazirana na promatranjima ostvarenim pomoću Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) teleskopa u Čileu, objavljena su u časopisu The Astrophysical Journal.

Formacija zvijezda

Molekularni plin ima ključnu ulogu u procesu formiranja zvijezda, služeći kao primarno gorivo. Prisutnost i visoke koncentracije molekularnog plina unutar galaksije inače bi doveli do stvaranja brojnih zvijezda. Međutim, izbacivanjem ovog plina u međugalaktički prostor bržim tempom nego što može biti iskorišten za stvaranje zvijezda, molekularni tokovi učinkovito suzbijaju proces formiranja zvijezda u galaksijama koje su domaćini kvazarima.

“Teorijska istraživanja sugeriraju da izbacivanje molekularnog plina igra bitnu ulogu u procesu nastanka i razvoja galaksija od njihove najranije dobi, jer regulira formiranje zvijezda,” pojasnio je Salak. “S obzirom na to da su kvazari izuzetno energetski izvori, pretpostavljali smo da su sposobni generirati snažne tokove.”

Kvazar koji je bio predmet promatranja tima, J2054-0005, karakterizira izuzetno visok crveni pomak, što ukazuje na to da se on i Zemlja vrlo brzo udaljavaju jedan od drugoga. “J2054-0005 spada među najsvjetlije kvazare u udaljenom svemiru, zbog čega smo ga odabrali kao izvrsnog kandidata za proučavanje snažnih tokova,” rekao je Hashimoto.

ALMA teleskop

Za promatranje izbacivanja molekularnog plina iz kvazara, istraživači su koristili ALMA teleskop. Zahvaljujući jedinstvenoj osjetljivosti i frekvencijskom opsegu koji omogućuje detekciju molekularnih tokova plina u ranom svemiru, ALMA je bila ključna u provođenju ovog istraživanja. Govoreći o metodologiji korištenoj u studiji, Salak je izjavio: “Otkrili smo izbacujući molekularni (OH) plin kroz apsorpciju. To znači da nismo direktno promatrali mikrovalno zračenje koje emitiraju OH molekule; umjesto toga, zabilježili smo zračenje koje dolazi od svijetlog kvazara, a apsorpcija ukazuje na to da su OH molekule apsorbirale dio tog zračenja. Na taj način, detektirali smo prisutnost plina po ‘sjeni’ koju je stvorio ispred izvora svjetlosti.”

Ova studija pruža prve uvjerljive dokaze da moćni molekularni tokovi plina iz galaksija domaćina kvazara postoje i imaju značajan utjecaj na evoluciju galaksija u ranoj kozmičkoj dobi.

“Molekularni plin je iznimno važan sastojak galaksija jer predstavlja gorivo za stvaranje zvijezda,” zaključio je Salak. “Naša istraživanja pokazuju da kvazari imaju sposobnost suzbijanja stvaranja zvijezda u galaksijama koje ih ugoste, izbacujući molekularni plin u međugalaktički prostor.

Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram –t.me/kozmoshr

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.

Pratite Kozmos na Google Vijestima.

CroCube