Odkryto największy wyrzut materii z czarnej dziury

Odkryto największy wyrzut materii z czarnej dziuryAstronomowie korzystający z Bardzo Dużego Teleskopu (VLT) odkryli kwazar z najpotężniejszym wypływem kiedykolwiek zaobserwowanym, co najmniej pięć razy silniejszym niż obserwowane do tej pory. Kwazary to bardzo jasne centra galaktyk zasilane przez supermasywne czarne dziury.

Wiele z nich wyrzuca do swoich macierzystych galaktyk olbrzymie ilości materii, a wypływy te odkrywają kluczową rolę w ewolucji galaktyk. Ale do tej pory obserwowane wypływy z kwazarów nie były tak silne jak to przewidywali teoretycy.

Kwazary to intensywnie świecące centra odległych galaktyk zasilane olbrzymimi czarnymi dziurami. Nowe badania objęły jeden z tych energetycznych obiektów – znany jako SDSS J1106+1939 — szczegółowo analizując go za pomocą instrumentu X-shooter na teleskopie VLT w Obserwatorium ESO Paranal w Chile. Mimo że czarne dziury znane są z przyciągania materii, większość kwazarów równocześnie przyspiesza część materiału wokół nich i wyrzuca z dużą prędkością.

„Odkryliśmy najbardziej energetyczny wypływ z kwazara spośród znanych do tej pory. Tempo w jakim energia jest zabierana przez bardzo masywny materiał wyrzucony z wielką prędkością z SDSS J1106+1939 jest równe co najmniej dwóm bilionom  mocy promieniowania Słońca. To około 100 razy więcej niż całkowita moc wypromieniowywana przez Drogę Mleczną – to prawdziwie monstrualny wypływ” mówi kierownik zespołu, Nahum Arav (Virginia Tech, USA). „Po raz pierwszy w wypływie z kwazara zmierzono tak wysokie energie, przewidywane przez teorię.”

Wiele teoretycznych symulacji sugeruje, że efekt jaki tego rodzaju wypływy mają na galaktyki wokół nich może rozwiązać kilka zagadek współczesnej kosmologii, w tym powiązanie masy galaktyki z masą centralnej czarnej dziury oraz dlaczego we Wszechświecie jest tak mało wielkich galaktyk. Jednak, o ile kwazary są w stanie (lub nie) wytwarzać tak silne wypływy, zjawiska te pozostają  do tej pory niejasne.

Nowo odkryty wypływ znajduje się około tysiąc lat świetlnych od supermasywnej czarnej dziury w sercu kwazara SDSS J1106+1939. Wypływ jest co najmniej pięciokrotnie silniejszy niż poprzedni rekordzista. Analizy zespołu pokazują od kwazara wypływa rocznie strumień o masie około 400 razy większej niż Słońce, poruszając się z prędkością 8000 kilometrów na sekundę.

„Bez spektrografu X-Shooter nie mielibyśmy dobrej jakości danych do dokonania tego odkrycia” mówi Benoit Borguet (Virginia Tech, USA), główny autor publikacji. „Byliśmy w stanie po raz pierwszy zbadać obszar wokół kwazara bardzo szczegółowo.”

Oprócz SDSS J1106+1939 zespół obserwował także inny kwazar i okazało się, że oba obiekty posiadają silne wypływy. Ponieważ są to typowe przykłady powszechnego, ale do tej pory mało zbadanego, typu kwazarów, wyniki powinna mieć szerokie zastosowanie do jasnych kwazarów w całym Wszechświecie. Borguet i współpracownicy badają obecnie kilkanaście podobnych kwazarów, aby sprawdzić czy jest to przypadek.

“Szukałem czegoś takiego od dekady” powiedział Nahum Arav, „więc to ekscytujące znaleźć w końcu jeden z tych monstrualnych wypływów, które były przewidywane!”.

Źródło: eso

Odsłony: 3125