Astronómovia objavili doposiaľ najväčší známy prúd hmoty vychádzajúci z čiernej diery v ranom vesmíre. Tento obrovský výtrysk, nazývaný aj ako jet, pochádza z kvazara J1601+3102, ktorý vznikol len 1,2 miliardy rokov po Veľkom tresku. S dĺžkou 200 000 svetelných rokov je tento jet dvakrát širší ako naša Mliečna dráha. Objav potvrdzuje, že takéto mohutné prúdy hmoty existovali už v ranom vesmíre a mohli výrazne ovplyvniť vývoj galaxií. Na tému upozornil portál LiveScience.

Čierne diery a ich obrovské výtrysky

Doterajšie pozorovania ukázali, že supermasívne čierne diery, nachádzajúce sa v jadrách galaxií, pohlcujú obrovské množstvá plynu a prachu. Ide o materiál, ktorý zahrieva a uvoľňuje obrovské množstvo energie. Časť z neho je vystrelená von v podobe extrémne silných jetov. Aj keď astronómovia pozorovali stovky takýchto prúdov v relatívne blízkom vesmíre, v ranom vesmíre zostávali prakticky neviditeľné.

E. Wernquist / D. Nelson (IllustrisTNG Collaboration) / M. Oei 2.

Všetko mení objavov tímu vedcov pod vedením Anniek Gloudemans z NOIRLab, ktorý použil európsku sieť rádiových teleskopov LOFAR, čím sa vytvoril „kontinentálny teleskop“ s extrémne vysokým rozlíšením. Uvedený prístup umožnil identifikovať severný lalok jetu vo vzdialenosti 29 358 svetelných rokov od kvazara a obrovský južný lalok s dĺžkou až 186 954 svetelných rokov.

Vedci boli spočiatku skeptickí takže venovali celé mesiace overovaniu údajov. Napokon potvrdili, že ide o najväčší prúd hmoty, aký bol kedy pozorovaný v ranom vesmíre. Tento objav naznačuje, že podobné jety môžu byť v skutočnosti bežnejšie, než sa doteraz predpokladalo.

Čo to znamená pre naše chápanie vesmíru?

Jedným z najprekvapivejších zistení je, že tento extrémne rozsiahly jet nevychádza z mimoriadne masívnej čiernej diery. Kvazar J1601+3102 má „len“ 450-milión násobok hmotnosti Slnka, čo je v porovnaní s inými kvazarmi v ranom vesmíre relatívne málo. To naznačuje, že na vytvorenie obrovských jetov nie je potrebná výnimočne hmotná čierna diera ani extrémne rýchly prísun materiálu.

B. Ripperda et al., Astrophysical Journal Letters 2022

Prúdy hmoty následne dokážu zásadným spôsobom ovplyvniť formovanie celých galaxií. Keď totiž čierna diera vystrelí obrovské množstvo energie do okolia, môže obmedziť vznik nových hviezd alebo naopak spustiť ich formovanie v iných častiach galaxie. Kvazar J1601+3102 tak predstavuje fascinujúce kozmické laboratórium na skúmanie týchto procesov.

Gloudemans a jej tím veria, že ďalšie výskumy odhalia viac podobných jetov v ranom vesmíre. „Sme presvedčení, že tam vonku existuje ešte veľa takýchto rozšírených rádiových jetov,“ uviedla Gloudemans. Tento objav tak otvára nové dvere k pochopeniu toho, ako supermasívne čierne diery ovplyvňovali vývoj prvých galaxií.

Čítajte viac z kategórie: Novinky