Najsvetliji kvazar - ULAS J1120+0641

 Velikim teleskopom (VLT- Very Large Telescope,  Čile) Evropske svemirske posmatračnice (ESO)  snimljen je jedan od udaljenijih i najsvetliji kvazar. Ovo telo, kojoj je izvor energije crna rupa  mase oko dve milijarde puta veće od Sunca,  najsjajniji je objekat ikada zabeležen u ranom svemiru. Kvazari su, da se podsetimo, objekti koji izgledaju kao zvezde, ali emituju jako veliku količinu radio zračenja. Otuda i njihovo ime "kvazi stelarni objekti".
 

'Kvazari su ključni za istraživanje ranog svemira. To su vrlo retki objekti koji će nam pomoći da shvatimo kako su supermasivne crne rupe nastale nekoliko miliona godina nakon velikog praska', rekao je vođa studije Stephen Warren.

U središtima kvazara, dakle,  nalaze se supermasivne crne rupe. Zahvaljujući snažnom zračenju kvazara mogu se istražiti ne samo one, nego  i formiranje prvih zvezda i galaksija. Oni se zapravo koriste kao istraživačke "sonde" za najudaljenije poznate delove Svemira: ne samo delove na kojima se oni nalaze, nego i delove kroz koje je ta svetlost putovala pre nego što je došla do nas.

Novootkriveni kvazar, nazvan ULAS J1120+0641, toliko je udaljen od Zemlje da njegovo svetlo potiče iz razdoblja reionizacije, nakon tzv. mračnog doba. U to vreme svemir je bio star tek oko 770 miliona godina. Svetlosti je trebalo oko 12,9 milijardi godina da od kvazara stigne do nas.

Iako su astronomi već pronašli i nešto udaljenija tela, ULAS J1120+0641 je stotinama puta sjajniji od njih te je najdalji objekt koji naučnici mogu podrobno istražiti. Većinu najudaljenijih kvazara nije moguće snimiti u vidljivom delu spektra jer se njihovo zračenje, pre nego što stigne do nas, ekspanzijom svemira razvuče i postane infracrveno. U potrazi za kvazarom stoga je korišten i infracrveni teleskop UKIDSS na Havajima.

A 3D animation

 

'Trebalo nam je pet godina da ga pronađemo', objasnio je Bram Venemans, jedan od autora istraživanja: 'Tragali smo za kvazarom koji će imati crveni pomak veći od 6,5. Bili smo vrlo uzbuđeni kada smo pronašli telo s crvenim pomakom većim od 7. Budući da pripada eri reionizacije, predstavlja jedinstvenu priliku za istraživanje 100 miliona godina istorije svemira koja je pre bila van našeg domašaja.'

Crveni pomak u frekvenciji svetlosti udaljenih tela rezultat je širenja svemira. Naime, frekvencija elektromagnetskih valova pada prema donjem, crvenom delu spektra kada se izvor udaljava od nas (kao što pada visina zvuka voza koji se udaljava). Što je neki objekat udaljeniji to se brže odmiče od nas, pa je crveni pomak veći. Kosmološki crveni pomak stoga je mera ukupnog proširenja svemira od trenutka kada je emitovana zraka svetlosti do trenutka kada je stigla do teleskopa.

"U 60'tim godinama, znalo se je za galaksije koje su imale crveni pomak do 0.2. Zamislite iznenađenje koje je nastalo kada je 1963. Maarten Schmidt, astronom sa Univerziteta Cambridge, otkrio zvezdu s "redshiftom" 0.158. Taj objekt je do tada bio samo poznat kao nešto za što se je mislio da je neobična zvezda s radio zračenjem (posle se ispostavilo da je to kvazar). Takav redshift je pokazivao da se ta zvezda nalazi na nemoguće velikoj udaljenosti koja se može meriti sa udaljenostima galaksija. Međutim ispostavilo se da su ovi objekti čak 1000 puta svetliji od prosečne galaksije! A što je još neobičnije, ta energija je dolazila sa područja koje je manje od jedne jedine zvezde! (  crne rupe, koje su u s redini, su jako mali objekti).
Od Schmidt'ovog otkrića pre gotovo četiri decenije, utrka za otkrivanjem još većeg "redshift"-a se pojačala.

'Verujemo da na celom nebu ima tek stotinjak svetlih kvazara koji imaju crveni pomak veći od sedam', rekao je autor istraživanja Daniel Mortlock.

Nekih 300.000 godina nakon velikog praska, koji se dogodio pre 13,7 milijardi godina, svemir se dovoljno ohladio da se elektroni i protoni mogu kombinovati u neutralan vodik. Taj je plin ispunjavao svemir sve do početka stvaranja zvezda nekih 100 do 150 miliona godina kasnije. Njihovo intenzivno ultraljubičasto zračenje ponovno je razdelilo atome vodika u protone i elektrone, što se naziva reionizacijom. Ta je era trajala od 150 do 800 miliona godina nakon velikog praska..

:vidi sve o kvazarima