Co jest lepsze niż kwazar? Zgadza się, dwa kwazary. Astronomowie po raz pierwszy zauważyli dwa rzadkie podwójne kwazary, a wyniki pokazują nam dynamiczne, niechlujne konsekwencje formowania się galaktyk.
Uważa się, że każda galaktyka posiada w swoim centrum supermasywną czarną dziurę. Kiedy galaktyki łączą się, ich czarne dziury łączą się z nimi. W szczytowym momencie procesu łączenia ogromne ilości gazu i pyłu wirują do centrum galaktyki. Gdy cały ten gaz i pył kompresuje się do czarnej dziury, nagrzewa się.
Siły są tak intensywne, że jądra tych galaktyk stać się „kwazarami” , płonąc jaśniej niż miliony normalnych galaktyk razem wziętych i wysyłając masywne strumienie promieniowania na tysiące lat świetlnych w kosmos.
Astronomowie od dawna obserwowali wiele z tych kwazarów i wiele innych normalnych galaktyk. Ale podwójne kwazary? Reprezentowałyby one galaktyki w stanie środkowego połączenia, w którym gaz i pył skompresowały się do jądra, ale same czarne dziury jeszcze się nie połączyły. Ponieważ jest to tak krótka faza ewolucji fuzji, astronomowie mieli jeszcze nie zaobserwowano żadnego .
Do teraz. Dwa razy.
„Szacujemy, że w odległym wszechświecie na każde 1000 kwazarów przypada jeden podwójny kwazar. Zatem znalezienie tych podwójnych kwazarów jest jak znalezienie igły w stogu siana” – powiedział główny badacz Yue Shen z University of Illinois w Urbana-Champaign.
Astronomowie opracowali technikę, która szukała subtelnych migotań w jasności kwazarów, co jest znakiem, że światło, które widzimy, może pochodzić z dwóch konkurujących rdzeni, a nie z jednej zunifikowanej czarnej dziury. Mając pod ręką dwa zestawy dublerów, astronomowie mogą zacząć to bezpośrednio badać niezwykle gwałtowna faza ewolucji galaktyki .
„To naprawdę pierwsza próbka podwójnych kwazarów w szczytowej epoce formowania się galaktyk, za pomocą której możemy badać pomysły na temat tego, jak supermasywne czarne dziury łączą się, aby ostatecznie utworzyć układ podwójny” – powiedziała członkini zespołu badawczego Nadia Zakamska z Johns Hopkins University w Baltimore, Maryland.
„Kwazary mają ogromny wpływ na formowanie się galaktyk we wszechświecie” – powiedziała Zakamska. „Znalezienie podwójnych kwazarów we wczesnej epoce jest ważne, ponieważ możemy teraz przetestować nasze od dawna wyobrażenia o tym, jak czarne dziury i ich galaktyki macierzyste ewoluują razem”.
Miejmy nadzieję, że dzięki nowej technice astronomowie będą w stanie złapać znacznie więcej kwazarów na żywo. IchAstronomia Przyrodyartykuł jest „dowodem koncepcji, który naprawdę pokazuje, że nasze ukierunkowane poszukiwanie podwójnych kwazarów jest bardzo wydajne” – powiedział członek zespołu Hsiang-Chih Hwang, doktorant na Uniwersytecie Johnsa Hopkinsa i główny badacz programu Hubble. „Otwiera nowy kierunek, w którym możemy zgromadzić o wiele ciekawsze systemy do śledzenia, których astronomowie nie byli w stanie zrobić z poprzednimi technikami lub zbiorami danych”.