Astronomové nahlédli hluboko do srdce hladovějící černé díry, ale zjistili, že rentgenová emise, která z ní vychází, je 60 000krát teplejší než povrch Slunce.
Jednoduše řečeno, kvasary jsou černé díry s jasnými, energetickými výtrysky elektromagnetického záření, které z nich vystřelují ze dvou stran, když se živí plyny ve středu galaxií. Kvazar, který tým nasnímal rentgenovým zářením, je známý jako SMSS J114447.77-430859.3 (J1144) a je nejjasnějším příkladem takového objektu viděným za posledních 9 miliard let kosmické historie. Tento kvasar, který se nachází v srdci galaxie vzdálené od Země asi 9,6 miliardy světelných let a je vidět na obloze mezi souhvězdími Kentaura a Hydry, je asi 100 000 miliardkrát jasnější než Slunce.
Kvasary jako J1144 jsou tak jasné, že často převyšují kombinované světlo každé hvězdy v galaxiích, které je ukrývají. Jsou to příklady takzvaných aktivních galaktických jader (AGN), které se nacházejí pouze ve velkých vzdálenostech od Země, a tedy v raném vesmíru. Studium kvasarů může astronomům poskytnout detailní pohled na tyto mocné kosmické události a jejich dopad na galaktickou periferii.
Příbuzný: Kvazary: nejjasnější objekty ve vesmíru
Vědci se domnívají, že důvodem existence kvasarů v raném vesmíru je skutečnost, že galaxie krátce po velkém třesku byly mnohem bohatší na plyn a prach. To znamená, že mají dostatek paliva, aby umožnily jejich centrálním černým dírám vyzařovat jasné emise napříč téměř celým elektromagnetickým spektrem, včetně nízkoenergetických rádiových vln, infračervených, viditelných, ultrafialových a vysokoenergetických rentgenových vlnových délek.
J1144 byl původně spatřen ve viditelném světle průzkumem SkyMapper Southern Survey (SMSS) v roce 2022. Aby na tento objev navázal tým vedený Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics (MPE) Ph.D. Kandidátka Zsofi Igo shromáždila pozorování z několika vesmírných observatoří. Tyto přístroje zahrnovaly observatoř Spectrum-Roentgen-Gamma (SRG) observatoře eROSITA, observatoř ESA XMM-Newton, Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR) a observatoř NASA Neil Gehrels Swift.
Tato směs dat umožnila astronomům změřit teplotu rentgenového záření pocházejícího z kvasarů a zjistili, že je to asi 630 milionů stupňů Fahrenheita (350 milionů stupňů Celsia). To je ohromujících 60 000krát vyšší teplota než povrchová teplota Slunce.
Tým byl také schopen určit hodnotu hmotnosti černé díry za těmito emisemi, přičemž zjistil, že je asi 10 miliardkrát větší než hmotnost Slunce. Nejen to, ale supermasivní černá díra J1144 se živí tak rychle, že roste rychlostí 100 sluncí ročně. Ne všechen plyn obklopující tuto černou díru je však přiváděn do ní.
Vědci zjistili, že některé z plynů jsou emitovány z kvasaru ve formě velmi silných větrů, které vhánějí obrovské množství energie do okolní galaxie.
Tým také zjistil, že J1144 má vlastnost, která jej odlišuje od ostatních kvasarů: rentgenové světlo, které vyzařuje, se mění v časovém měřítku pouze několika pozemských dnů. U kvasaru s černou dírou této velikosti je diverzita jeho rentgenového záření obvykle v časovém měřítku měsíců nebo dokonce let.
„Byli jsme velmi překvapeni, že žádná předchozí rentgenová observatoř tento zdroj nezaznamenala navzdory jeho extrémní síle,“ dodal Kamoun. Dodal: „Nová monitorovací kampaň pro tento zdroj začne v červnu tohoto roku, která může odhalit další překvapení z tohoto jedinečného zdroje.“
Výzkum týmu je publikován v časopise Měsíční oznámení Královské astronomické společnosti.
„Hudební učenec. Spisovatel. Zlý slanina evangelista. Hrdý twitter narkoman. Myslitel. Milovník internetu. Jemně okouzlující hráč.“
