Επιβεβαιώθηκε η ύπαρξη μιας ομάδας «ήσυχων» κβάζαρ

Credit: NASA

Καλλιτεχνική απεικόνιση της "καρδιάς" ενός κβάζαρ.

Αιώνες πριν, το σύμπαν ήταν διαφορετικό: οι συγχωνεύσεις των γαλαξιών ήταν κοινές και οι γιγαντιαίες μαύρες τρύπες με μάζα ισοδύναμη με δισεκατομμύρια φορές αυτή του ήλιου σχηματίζονταν στον πυρήνα τους.
Όπως κατέλαβαν το περιβάλλον αέριο, αυτές οι μαύρες τρύπες εξέπεμπαν ενέργεια. 
Γνωστά ως κβάζαρ, αυτά τα πολύ μακρινά και εξαιρετικά υψηλής ενέργειας αντικείμενα έχουν τοπικούς συγγενείς με πολύ χαμηλότερη ενέργεια, η ύπαρξη του οποίου θέτει πολλά ερωτήματα: υπάρχουν και τέτοια "ήσυχα" κβάζαρ σε πολύ μεγαλύτερες αποστάσεις;
Είναι οι τελευταίες εκδόσεις που πεθαίνουν από τα προηγούμενα ή είναι εντελώς διαφορετικό;

Το φως από τα απόμακρα κβάζαρ, χρειάζεται δισεκατομμύρια χρόνια για να μας φτάσει, έτσι ώστε όταν θα το εντοπίσουμε κοιτάμε στην πραγματικότητα το σύμπαν όπως ήταν πριν από πολύ καιρό.
"Οι αστρονόμοι πάντα ήθελαν να συγκρίνουν το παρελθόν και το παρόν, αλλά ήταν σχεδόν αδύνατο, διότι σε μεγάλες αποστάσεις μπορούμε να δούμε μόνο τα φωτεινότερα αντικείμενα και σε κοντινή απόσταση τέτοια αντικείμενα δεν υπάρχουν πια", λέει ο Jack W. Sulentic, αστρονόμος στο Ινστιτούτο Αστροφυσικής της Ανδαλουσίας (ΙΑΑ-CSIC), ο οποίος ηγείται της έρευνας.
Μέχρι τώρα έχουμε συγκριτικά πολύ φωτεινά μακρινά κβάζαρ πιο αδύναμα και κοντινά, τα οποία ισοδυναμούν, σε σύγκριση των οικιακών λαμπτήρων φωτισμού με τα φώτα ενός γηπέδου ποδοσφαίρου».
Τώρα είμαστε σε θέση να ανιχνεύσουμε τους "οικιακούς λαμπτήρες φωτισμού" πολύ μακριά στο μακρινό παρελθόν.


Όσο πιο μακρινά, τόσο πιο φωτεινά;

Τα κβάζαρ φαίνεται να εξελίσσονται ανάλογα με την απόσταση: όσο πιο μακριά, τόσο πιο φωτεινά είναι.
Αυτό θα μπορούσε να σημαίνει ότι τα κβάζαρ σβήσουν στην πάροδο του χρόνου ή θα μπορούσε να είναι το αποτέλεσμα μιας απλής παρατήρησης πόλωσης καλύπτοντας μια διαφορετική πραγματικότητα: αυτά τα γιγάντια κβάζαρ εξελίσσονται πολύ γρήγορα, τα περισσότερα από αυτά έχουν ήδη εξαφανιστεί, συνυπάρχουν με ένα ήσυχο πληθυσμό που εξελίσσεται με πολύ βραδύτερο ρυθμό, αλλά ο τεχνολογικός περιορισμός μας δεν μας επιτρέπει ακόμη την έρευνα.

Για να επιλυθεί αυτό το αίνιγμα, ήταν απαραίτητο να ψάξουμε για χαμηλής φωτεινότητας κβάζαρ σε τεράστιες αποστάσεις και να συγκρίνουμε τα χαρακτηριστικά τους με εκείνων των γειτονικών κβάζαρ ίσης φωτεινότητας, κάτι που μέχρι τώρα είναι σχεδόν αδύνατο να το κάνουμε, διότι απαιτεί την παρατήρηση αντικειμένων περίπου εκατοντάδες φορές ασθενέστερων από ό, τι αυτά που χρησιμοποιούνται για να μελετηθούν σε αυτές τις αποστάσεις.

Με την τεράστια ισχύ συγκέντρωσης φωτός του τηλεσκοπίου GTC, που έχει πρόσφατα ενεργοποιηθεί, ο Sulentic και η ομάδα θα αποκτήσουν για πρώτη φορά φασματοσκοπικά δεδομένα από μακρινά, χαμηλής φωτεινότητας κβάζαρ παρόμοια με τα τυπικά κοντινά.
Στοιχεία αρκετά αξιόπιστα για να καθιερωθούν οι βασικές παραμέτρους, όπως η χημική σύνθεση, η μάζα της κεντρικής μαύρης τρύπας ή ο ρυθμός με τον οποίο απορροφά την ύλη.

"Είμαστε σε θέση να το επιβεβαιώσουμε αυτό, μάλιστα, εκτός από τα πολύ ενεργητικά και ταχέως εξελισσόμενα κβάζαρ, υπάρχει και ένας άλλος πληθυσμός, που εξελίσσεται αργά.
Αυτός ο πληθυσμός των κβάζαρ φαίνεται να ακολουθεί τα κβάζαρ της κύριας ακολουθίας που ανακαλύφθηκαν από τον Sulentic και τους συναδέλφους του το 2000.
Εκεί δεν φαίνεται να είναι ακόμα μια ισχυρή σχέση μεταξύ αυτού του είδους των κβάζαρ, που βλέπουμε στο περιβάλλον μας και εκείνων των «τεράτων» που άρχισαν να λάμπουν πάνω από δέκα δισεκατομμύρια χρόνια πριν", λέει στο Ascension del Olmo, ΙΑΑ-CSIC, άλλος ερευνητής που λαμβάνει μέρος στη μελέτη.

Έχουν, ωστόσο, διαπιστωθεί διαφορές σε αυτόν τον πληθυσμό των ήσυχων κβάζαρ.
"Τα τοπικά κβάζαρ παρουσιάζουν υψηλότερο ποσοστό βαρέων στοιχείων, όπως το αλουμίνιο, σίδηρο ή μαγνήσιο, απ' ότι οι μακρινοί συγγενείς, που πιθανότατα αντανακλούν τον πλουτο από τη γέννηση και το θάνατο των διαδοχικών γενεών άστρων", λέει ο Jack W. Sulentic (ΙΑΑ-CSIC).
"Αυτό το αποτέλεσμα είναι ένα εξαιρετικό παράδειγμα των νέων προοπτικών για το σύμπαν όπου το νέο 10-μέτρων κατηγορίας τηλεσκοπίων, όπως είναι το GTC, αποδίδει," καταλήγει ο ερευνητής.



To-New-Sas

Πηγή: phys.org