Kvazárok születése

Felfedezésük óta - már 40 éve! - titok, hogy a kvazárok miképpen is születnek; talán már nem marad ez így sokáig. Az American Astronomical Society (Amerikai Csillagászati Társulat) arról kapott hírt, hogy kvazárok a "felrobbanó csillagokból álló" galaxisokban születnek, mely csoportosulások fiatal és nagy tömegű csillagokból és szupernóvákból álltak össze.

A kvazárok annyi fényt bocsátanak ki, hogy még az univerzum legtávolabbi sarkaiból is igen könnyen megláthatjuk őket. A csillagászok már régen gyanították, hogy távoli galaktikák középpontjaiként alakultak ki és hogy energiaforrásaik feltehetőleg az igen nagy tömegű fekete lyukak. Ezek olyan vakítóan ragyognak, hogy szinte kioltják a körülöttünk lévő galaxisok fényét, virtuálisan lehetetlenné téve, hogy bármit is mondhassunk róluk.

A pasadenai Nick Scoville által vezetett kutatócsoport bizonyítékokat talált arra, hogy a kvazárok környezetében gázokban gazdag, spirálgalaxisok találhatóak, vagy pedig olyanok, amelyek már gázokban igen gazdag galaxisok összeolvadása révén keletkeztek. Tekintve, hogy gázokban gazdag galaxisokban nagy valószínűséggel keletkeznek csillagok, ezért úgy vélik, hogy így a kvazáraktivitás igen szorosan összefügg a csillagokat formáló aktivitással.

Scoville csapata egy sor fényes, viszonylag igen közeli kvazárt tanulmányozott, hogy színképeikben a szén-monoxid spektrumának jelenlétét ellenőrizhesse. E jel erősségéből az említett molekuláris anyag mennyiségét (az anyagalaxisban) meghatározza. A megfigyelt kvazárok kétharmad része olyan galaxisokban tűnik fel, amelyek 2-10 milliárd Nap tömegével azonos mennyiségű gázt tartalmaznak, s amely bőven elegendő ahhoz, hogy e galaxisokban csillagkitörések keletkezhessenek.

A kvazárok a Világegyetem legerősebben sugárzó objektumai. Fényerősségük több milliárdszorosan múlja felül egy átlagos csillagét. Kiterjedésük viszont igen kicsi: átlagosan naprendszernyi méretűek. Az első kvazárt 1963-ban fedezték fel, erős rádiósugárzása révén. Képe pontszerűnek látszott, így csillagszerű rádióforrásnak nevezték el. (Angolul quasi stellar radio source, e szavak egyes betűinek összevonása adja a quasar nevet.) Azóta kiderült, hogy az elnevezés hibás, mert az újonnan felfedezett kvazárok zöme nem erős rádióforrás. Sokkal aktívabbak az optikai és a röntgen tartományban.

Kimberley Weaver, a Goddard Űrhajózási Központ kutatója úgy véli, hogy az említett galaxisokban elsősorban különlegesen nagy tömegű csillagok születnek. Sok csillag pályafutása végén óriási fekete lyukká omlik össze, amelyek közül többen olyan testekké egyesülnek, melyeket a csillagászok néha "középnehéz fekete lyukakként" aposztrofálnak. Ezek az objektumok 10-100 Nap tömegével azonos tömegűek. Ezek a középnehéz fekete lyukak, amelyeket csak nemrég fedeztek fel a csillagrobbanásokat is produkáló közeli galaxisokban, végül spirális pályán a középpont felé zuhannak, majd összeolvadnak egy másik fekete lyukkal.

Mindenesetre további bonyodalmat okoz az, hogy nem minden, kvazárokat tartalmazó galaxis mutatja a csillagképződés jeleit. Scoville szerint az ilyenek miatt lehetséges, hogy az eredetileg csillagrobbanásoktól teljes aktivitás megszűnt, miközben a középponti fekete lyukat még tovább "táplálja" a beáramló csillagközi gáz. Scoville szerint ez úgy történhetett, hogy az ún. ultrafényességű, vörösön inneni galaxisok születtek meg. Ezek mind gázokban gazdag galaxisok összeütközése és összeolvadása révén keletkeztek, s így maguk is igen gazdagok gázokban.

Scoville elmélete szerint, amikor a galaxisok összeolvadása elkezdődik, először csillagképződés közbeni kisebb-nagyobb robbanások játszódnak le. Később az ütköző galaxisok magjai kezdenek összeolvadni és a vakító kvazárként megjelenő középponti fekete lyuk kezdi magába nyelni a maradék gázokat.

Ajánlat

• American Astronomical Society