Tako si WISE J224607.57-052635.0 predstavlja umetnik pri Nasi. Foto: NASA/JPL-Caltech
Tako si WISE J224607.57-052635.0 predstavlja umetnik pri Nasi. Foto: NASA/JPL-Caltech

Kako dobiš slona? Najbrž tako, da začneš s slonjim mladičem.

Peter Eisenhardt, soavtor, o nastanku (tako masivne) črne luknje
WISE
"Novo" galaksijo so našli na starih podatkih, konkretno pregledu celotnega neba izpred petih letih, ki ga je WISE izvedel pri infrardeči svetlobi. Ta lažje prodira skozi oblake prahu kot očesu vidna. Svetla črta na sredini je domača Galaksija. Foto: NASA/JPL-Caltech/UCLA

Basanje masivnih črnih lukenj v ELIRG-jih bi lahko bilo zelo dolgotrajno. Kot bi zmagal na tekmovanje v žrtju hot dogov, ki traja stotine milijonov let.

Andrew Blain, soavtor objave
WISE
WISE v orbiti okoli Zemlje (fotomontaža). Foto: NASA/JPL-Caltech

V istem mesecu sta padla kar dva astronomska rekorda. Pred dvema tednoma so astronomi odkrili in izmerili najstarejšo in najbolj oddaljeno galaksijo do zdaj. In novi dosežek: s pomočjo vesoljskega teleskopa WISE so odkrili najsvetlejšo (znano) galaksijo, poimenovano WISE J224607.57-052635.0.

Novost je tudi tip galaksije, saj je tovrstne objekte WISE začel odkrivati in klasificirati šele pred kratkim kot t. i. skrajno svetle infrardeče galaksije (ELIRG), so sporočili z Nase.

Intenzivna faza galaktične evolucije
Ujeta svetloba je stara 12,5 milijarde svetlobnih let, zato so astronomi ugledali galaksijo v zgodnji, intenzivni fazi evolucije. V njeni sredini je črna luknja, ki nase in vase vleče ogromne količine snovi. Okoli nje je nastal disk materiala, segret na milijone stopinj Celzija, ki je v vesolje razpošiljal intenzivno elektromagnetno sevanje v različnih delih spektra, kaže objava v The Astrophysical Journal.

WISE J224607.57-052635.0 je obdan z velikimi prašnimi kokoni, ki del te oddane svetlobe ustavijo. Pri tem se tudi sami segrejejo in sami širijo intenzivno infrardeče sevanje, ki ga je zaznal WISE.

(Pre)hitra vleka snovi?
V času nastanka ujete svetlobe je črna luknja že pogoltnila za nekaj milijard Sonc mase. Raziskovalna skupina je v objavi predlagala tri mogoče razlage za tako hitro rast črne luknje. Prva: morda je bilo že "seme", osnovna struktura črne luknje, ob nastanku zelo velika. Celo večja od tega, kar so do zdaj znanstveniki imeli za mogoče.

"Kako dobiš slona? Najbrž tako, da začneš s slonjim mladičem," je izjavil Peter Eisenhardt, soavtor članka.

Tudi druga razlaga krši naše razumevanje delovanja vesolja. Hitrost "hranjenja" črne luknje je omejena s t. i. Eddingtonovo limito. Ko ta objekt vase vleče snov, se ta segreva. Pri tem oddana svetloba ustvarja lasten, navzven usmerjen pritisk, ki preostali plin v okolici usmerja stran in tako omejuje hitrost v smeri luknje. Astronomi so takšne kršitve v preteklosti že zaznali, a v konkretnem primeru bi moral WISE J224607.57-052635.0 biti večkratni povratnik, da bi dosegel izmerjeno velikost.

Tretja razlaga pravilo obide: črna luknja bi si dolgotrajno požrtijo na velikih skalah privoščila s počasnim vrtenjem. "Basanje masivnih črnih lukenj v ELIRG-jih bi lahko bilo zelo dolgotrajno. Kot bi zmagal na tekmovanje v žrtju hot dogov, ki traja stotine milijonov let," pa je povedal drugi soavtor, Andrew Blain z Univerze v Leicesterju.
Stari WISE, nova spoznanja
V raziskavi se sicer niso osredinili na le eno, temveč poročajo o kar 20 novih ELIRG-jih. Kot so ugotovili, je večji del najsvetlejših galaksij dobro viden šele v infrardečem spektru. Niso pa jih našli na novih posnetkih, temveč na podatkih, ki jih je WISE zbral v času svojega delovanja 2010 in 2011. Ko je teleskop opravil dvakratno meritev celotnega neba v infrardečem, so ga dezaktivirali. Ponovno so ga aktivirali leta 2013 kot NEOWISE, da je bližnjo okolico pregledal za Zemlji potencialno nevarnimi asteroidi.
Podatki so javno na voljo v posebnem arhivu.

Najsvetlejši objekti in eksplozije
WISE J224607.57-052635.0 je najsvetlejša med galaksijami, ne pa v vesolju na splošno. Najsvetlejši objekti so kvazarji, tudi ti se za svojo briljanco lahko zahvalijo črnim luknjam. Sicer so tudi kvazarji v osnovi galaksije, a neobičajne: njihove črne luknje so prispele do stanja supermasivnosti in območja okoli njih svetijo tako kot stotine "običajnih" galaksij.

Najsvetlejši in najintenzivnejši pa so dogodki: izbruhi sevanja gama. Ti nastanejo, ko izjemno masivne zvezde postanejo supernove in v le nekaj trenutkih oddajo toliko sevanja, kot ga bo Sonce oddalo v celotni življenjski dobi. Pomemben prispevek k preučevanju daje tudi raziskovalna skupina, v kateri je slovenska astrofizičarka Andreja Gomboc.

Ta je bila gostja svežega MMC-jevega podcasta Številke: vabljeni k poslušanju.









Kako dobiš slona? Najbrž tako, da začneš s slonjim mladičem.

Peter Eisenhardt, soavtor, o nastanku (tako masivne) črne luknje

Basanje masivnih črnih lukenj v ELIRG-jih bi lahko bilo zelo dolgotrajno. Kot bi zmagal na tekmovanje v žrtju hot dogov, ki traja stotine milijonov let.

Andrew Blain, soavtor objave