Megoldódhatott a kvazárok rejtélye
A kvazárokat – Világegyetemünk legfényesebb, legnagyobb erejű objektumait – mintegy 60 éve fedeztük fel, ám mind ez idáig nem lehettünk bizonyosak a létrejöttük valódi természetéről.
Egy angol vezetésű nemzetközi kutatócsoport nemrégiben, az MNRAS szakfolyóiratban bemutatott elméletét a Sheffieldi Egyetem ismertette, eszerint a kvazárok legnagyobb részben galaxisok ütközésének eredményei.
A kutatók 48 olyan galaxist vizsgáltak meg, amelyek kvazárt hordoznak magukban, s összehasonlították ezeket 100 kvazár nélküli galaxissal, ennek segítségével sikerült kideríteni, mi is „gyújtja be” a kvazárt. A megfigyelések során nagy látószögű felvételeket elemeztek, amelyeken egyszerre látszott mindkét típusú galaxis, így megfelelő összehasonlításokat lehetett végezni.
A kvazár szó egy speciális rövidítés, az angol csillagszerű rádióforrás – quasi-stellar radio source – szavakból gyúrták össze. Néhány évtizede magyar megfelelője is született – csiszeráf – azonban ez egyáltalán nem honosodott meg a nyelvünkben, így ma a világon mindenütt érthető kvazár kifejezést használjuk itthon is. A felfedezésük idején elsődlegesen nagy erejű rádiósugárzásuk révén lehetett őket elkülöníteni, ebből ered az elnevezés. Csak az olyan nagy felbontású képek, mint például, amiket a Hubble-űrteleszkóp készített, árulták csak el, hogy ezek galaxisok középpontjában találhatóak, és néhányukról már ekkor világossá vált: másik galaxissal való találkozás is közrejátszik. Ma már több millió kvazárt ismernek a csillagászok. Egy-egy kvazár fényessége százszor akkora, mint a Tejútrendszerhez hasonlóan nagy galaxisok összes csillagáé együttesen!
Két galaxis ütközésekor a gravitáció hatalmas gázmennyiséget kényszerít az utódgalaxis középpontjának szupernagy tömegű fekete lyuka felé, és mielőtt a lyuk elnyelné e gázt, az elképesztő mennyiségű energiát sugároz ki, s ez lesz maga a kvazár. A kutatók szerint a Tejútrendszer is kap majd egy saját kvazárt, mintegy 5 milliárd év múlva, amikor az Androméda-galaxissal találkozik.
A szakemberek a La Palma szigetén található Isaac Newton-teleszkóppal vizsgálták a kvazárokat tartalmazó galaxisokat, és azt vették észre, hogy ezek külső régióiban eltorzult területek találhatóak, ez pedig annak következményeként alakul ki, ha a galaxis egy másikkal összeütközik. Ezek a torzulások a két galaxis gravitációs kölcsönhatásának eredményei, és nagyságrendekkel tovább láthatóak maradnak, mint a kvazárok maguk, így utólag is láthatóak.
Bár a legtöbb galaxisban találhatunk szupernagy tömegű fekete lyukat és nagy mennyiségű gázt is, ez utóbbi általában igen távol van a fekete lyuktól, a galaxis külső régiójában. A kutatók úgy vélik, az ütközések energiája lehet elegendő ahhoz, hogy a gázok a lyukak közelébe kerülhessenek. A kvazár létrejöttének aztán súlyos következményei lehetnek az egész galaxisra nézve: az esemény kisöpörheti belőle az összes gázt, így a csillagkeletkezés hosszú időre, évmilliárdokra leáll.
A kvazárok a szakemberek számára különösen fontos objektumok, mivel időben és térben is igen nagy távolságból láthatjuk őket, emiatt pedig az Univerzum korai időszakából lehet a segítségükkel információt szerezni. A James Webb-űrteleszkóp a legkorábbi, közel 13 milliárd éves kvazárokat is képes lehet megfigyelni.