Koristeći veoma veliki teleskop (VLT) Evropske južne opservatorije (ESO), astronomi su okarakterisali svetli kvazar, otkrivši da je on ne samo najsjajniji te vrste već i najsjajniji objekat ikada posmatran. Kvazari su svetla jezgra udaljenih galaksija, a supermasivne crne rupe ih napajaju.
Crna rupa u ovom rekordnom kvazaru raste u masi za ekvivalent jednom suncu dnevno, što je čini crnom rupom koja se najbrže razvija do sada.
Crne rupe koje pokreću kvazare sakupljaju materiju iz svog okruženja u energetskom procesu koji emituje ogromne količine svetlosti. Toliko da su kvazari neki od najsjajnijih objekata na našem nebu, što znači da su čak i udaljeni vidljivi sa Zemlje. Generalno, najsjajniji kvazari ukazuju na najbrže rastuće supermasivne crne rupe.
„Otkrili smo najbrže rastuću crnu rupu poznatu do sada. Ima masu od 17 milijardi sunaca i pojede nešto više od sunca dnevno. To je čini najsjajnijim objektom u poznatom univerzumu“, kaže Kristijan Volf, astronom na Australijskom nacionalnom univerzitetu (ANU) i glavni autor studije objavljene u časopisu Prirodna astronomija. Kvazar, nazvan J0529-4351, toliko je udaljen od Zemlje da je njegovoj svetlosti trebalo preko 12 milijardi godina da stigne do nas.
Materija koja se uvlači ka ovoj crnoj rupi, u obliku diska, emituje toliko energije da je J0529-4351 preko 500 triliona puta svetlije od Sunca. „Sva ova svetlost dolazi od vrelog akrecionog diska koji meri sedam svetlosnih godina u prečniku — ovo mora da je najveći akrecioni disk u univerzumu“, kaže dr ANU. student i koautor Samuel Lai. Sedam svetlosnih godina je oko 15.000 puta više od udaljenosti od Sunca do orbite Neptuna.
Zanimljivo je da se ovaj kvazar koji obara rekord skrivao na vidiku. „Iznenađujuće je što je ostao nepoznat do danas kada već znamo za milion manje impresivnih kvazara. Do sada nam je gledao u lice“, kaže koautor Kristofer Onken, astronom ANU. On je dodao da se ovaj objekat pojavio na slikama iz istraživanja ESO Schmidt Southern Ski Survei iz 1980. godine, ali je tek decenijama kasnije prepoznat kao kvazar.
Pronalaženje kvazara zahteva precizne podatke posmatranja sa velikih površina neba. Dobijeni skupovi podataka su toliko veliki da istraživači često koriste modele mašinskog učenja kako bi ih analizirali i razlikovali kvazare od drugih nebeskih objekata.
Međutim, ovi modeli su obučeni na postojećim podacima, što ograničava potencijalne kandidate na objekte slične onima koji su već poznati. Ako je novi kvazar sjajniji od bilo kog drugog ranije uočenog, program bi ga mogao odbaciti i umesto toga klasifikovati kao zvezdu koja nije previše udaljena od Zemlje.
Automatska analiza podataka sa satelita Gaia Evropske svemirske agencije prošla je preko J0529-4351 zbog toga što je previše svetao da bi bio kvazar, što sugeriše da je to zvezda. Istraživači su ga prošle godine identifikovali kao udaljeni kvazar koristeći posmatranja sa 2,3-metarskog teleskopa ANU u opservatoriji Siding Spring u Australiji.
Međutim, otkrivanje da je to najsjajniji kvazar ikada posmatran zahtevao je veći teleskop i merenja pomoću preciznijeg instrumenta. Ks-shooter spektrograf na ESO-ovom VLT-u u čileanskoj pustinji Atakama pružio je ključne podatke.
Najbrže rastuća crna rupa ikada primećena takođe će biti savršena meta za nadogradnju GRAVITI+ na ESO-ovom VLT interferometru (VLTI), koji je dizajniran da precizno meri masu crnih rupa, uključujući i one daleko od Zemlje. Pored toga, ESO-ov ekstremno veliki teleskop (ELT), 39-metarski teleskop u izgradnji u čileanskoj pustinji Atakama, učiniće identifikaciju i karakterizaciju takvih neuhvatljivih objekata još izvodljivijim.
Pronalaženje i proučavanje udaljenih supermasivnih crnih rupa moglo bi da rasvetli neke od misterija ranog univerzuma, uključujući kako su se one i njihove galaksije domaćini formirale i evoluirale. Ali to nije jedini razlog zašto ih Vuk traži. „Lično, ja jednostavno volim hajku“, kaže on. „Na nekoliko minuta dnevno ponovo se osećam kao dete, igram se u potrazi za blagom, a sada iznosim sve što sam od tada naučio.“