Egy fényes kvazár viharos születése

A kvazárok az univerzum legfényesebb objektumai

A világegyetem legfényesebb kvazárja annyira viharos, hogy éppen kilövelli a csillagképződéshez szükséges teljes gáztartalékát, állapították meg a csillagászok az Atacama-sivatagban elhelyezkedő ALMA rádiótávcső-rendszer észlelései alapján.

A kvazárok olyan távoli galaxisok, amelyeknek nagyon aktív, szupertömegű fekete lyukak találhatók a középpontjukban, és erőteljes részecske- és sugárnyalábokat lövellnek ki magukból.

Egy híres kvazárformáció, az úgynevezett Einstein keresztje Forrás: Wikimedia Commons

A legtöbb kvazár fényesen ragyog, de ezeknek az energiadús objektumoknak a töredékéből, az úgynevezett Hot DOG-okból (Hot, Dust-Obscured Galaxies, azaz forró, por által takart galaxisok) kerülnek ki az univerzum legfényesebb galaxisai, amilyen a most tanulmányozott WISE J224607.57-052635.0 (röviden W2246-0526) jelű is.

Új eredményeket szolgáltatott az ALMA

A Tanio Díaz-Santos (Universidad Diego Portales, Santiago, Chile) által vezetett kutatócsoportnak első ízben sikerült bepillantania a W2246-0526 belsejébe az ALMA (Atacamai Nagyméretű Milliméteres/Szubmilliméteres Hálózat) távcsőrendszer segítségével. A kutatók nyomon követték az ionizált szénatomok mozgását a galaxis csillagjai között.

A kvazárokról bővebben

A kvazár csillagszerű (azaz kvázisztelláris) rádióforrás. A kvazárok általában nagy vöröseltolódású, távoli galaxisok aktív magjai, amelyek az ősrobbanás után 2-3 milliárd évvel voltak a leggyakoribbak. Energiakibocsátásuk erősen változik, de átlagosan körülbelül tízezerszerese a Tejútrendszerének, és főként nagy energiájú sugárzásból áll. Az aktivitást egy (vagy több) óriási tömegű központi fekete lyuk hozza létre, amelybe környezetéből anyag áramlik egy úgynevezett tömegbefogási (akkréciós) korongon keresztül. Amikor a kvazárnál a heves folyamatok alábbhagynak, és aktivitása megszűnik, "normális" galaxismag lesz belőle. (Forrás: Csillagászati Tudásbázis)

„Ennek a csillagközi anyagnak a nagy mennyisége rendkívül turbulens és dinamikus állapotban található, mintegy kétmillió kilométer per órás sebességgel száguld keresztül a galaxison” – magyarázta Tanio Díaz-Santos, az Astrophysical Journal Letters folyóiratban megjelent tanulmány vezető szerzője.

350 billió Nap fényessége

A csillagászok úgy vélik, hogy ez a viharos viselkedés kapcsolatban áll a galaxis extrém fényességével.

A W2246-0526 nagyjából annyi fényt bocsát ki, amennyit 350 billió Nap.

Ezt a meghökkentő fényességet egy olyan gázkorong táplálja, amely túlmelegszik, miközben a spirálkarjai belógnak a galaxis magjában lévő szupertömegű fekete lyukba.

A kvazárok az univerzum legfényesebb objektumai Forrás: Wikimedia Commons

Ennek a Hot DOG-nak a közepén elhelyezkedő, vakító fényességű akkréciós (anyagbefogási) korongból származó fény nem közvetlenül szökik ki,

hanem először elnyeli a körülvevő vastag porfelhő.

Ez infravörös fény formájában bocsátja ki újra az energiát.

Iszonyú infravörös energia

Ennek az erőteljes infravörös sugárzásnak közvetlen és heves hatása van az egész galaxisra.

A fekete lyuk körüli régió legalább 100-szor olyan fényes, mint a galaxis többi része együttvéve.

A W2246-0526 e részén kibocsátott intenzív és mégis lokalizált sugárzás borzasztó nyomást fejt ki az egész galaxisra.

Az ALMA (Atacamai Nagyméretű Milliméteres/Szubmilliméteres Hálózat) rádióteleszkópjai Forrás: ALMA

„Az infravörös energia irdatlan mennyiségéből azt gyanítjuk, hogy ez a galaxis életének átalakuló szakaszában van” – mondta Peter Eisenhardt, a cikk társszerzője.

Egy kvazár körül kialakult akkréciós korong Forrás: NASA/ESA

Ha folytatódik ez a turbulens kondíció, akkor az intenzív infravörös sugárzás elpárologtatja a galaxis összes csillagközi gázát. Mindezek alapján elképzelhető, hogy a W2246-0526 végül hagyományosabb típusú kvazárrá fog átalakulni.