Najszybciej rosnąca supermasywna czarna dziura

Astronomowie odkryli najszybciej rosnącą czarną dziurę zaobserwowaną dotąd we Wszechświecie a opisywaną jako potwór, który co dwa dni pochłania masę równoważną naszemu Słońcu.

Astronomowie spojrzeli niemal 12 miliardów lat wstecz do wczesnych ciemnych wieków Wszechświata, kiedy to wielkość supermasywnej czarnej dziury miała około 20 miliardów mas Słońca, a która wzrasta o 1% co milion lat.

Wspomniana czarna dziura rośnie tak gwałtownie, że świeci tysiące razy jaśniej, niż cała galaktyka, dzięki gazowi, który codziennie pochłania, a który generuje duże tarcie oraz wysoką temperaturę. Gdyby taka czarna dziura znajdowała się w naszej Galaktyce, świeciła by 10 razy jaśniej, niż Księżyc w pełni.

Energia emitowana przez tę nowo odkrytą supermasywną czarną dziurę, tak zwany kwazar, promieniowała głównie w świetle ultrafioletowym, ale także promieniowaniem rentgenowskim.

Teleskop SkyMapper w ANU Siding Spring Observatory wykrył promieniowanie w bliskiej podczerwieni, ponieważ fale świetlne w trakcie podróży do Ziemi zostały przesunięte ku czerwieni.

Takie duże i szybko rosnące czarne dziury są niezwykle rzadkie i od kilku miesięcy są poszukiwane przez SkyMapper. Satelita Gaia, który mierzy drobne ruchy ciał niebieskich, pomógł znaleźć tę supermasywną czarną dziurę.

Dr Wolf powiedział, że Gaia potwierdził, że obiekt, który odkryli pozostaje nieruchomy, co oznacza, że jest bardzo od nas oddalony, a co za tym idzie jest potencjalnie dużym kwazarem.

Odkrycie nowej supermasywnej czarnej dziury potwierdzono za pomocą spektrografu zamieszczonego na 2,3-metrowym teleskopie ANU.

Astronomowie nie wiedzą, w jaki sposób ta czarna dziura tak szybko urosła na tak krótkim etapie historii Wszechświata.

Dr Wofl twierdzi, że gdy takie potężne czarne dziury świecą, można je wykorzystać jako “latarnie morskie” służące do obserwowania i badania procesów powstawania pierwiastków we wczesnych galaktykach Wszechświata.

Naukowcy dostrzegają cienie obiektów znajdujących się przed supermasywną czarną dziurą. Takie czarne dziury mogą także być pomocne w oczyszczaniu otaczającej je mgły jonizując część gazów, dzięki czemu Wszechświat w ich otoczeniu staje się bardziej przejrzysty.
 
Dr Wolf zauważa, że instrumenty, które w ciągu następnej dekady zostaną umieszczone na bardzo dużych naziemnych teleskopach, pozwolą nam bezpośrednio zmierzyć ekspansję Wszechświata dzięki tym bardzo jasnym czarnym dziurom. 

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Więcej:
Australian National University

Źródło: Australian National University

Na zdjęciu: Jasna supermasywna czarna dziura. Źródło: ESA/Hubble & NASA