Astronómom sa podarilo pomocou ďalekohľadu Európskeho južného observatória Very Large Telescope v Čile opísať kvazar, ktorý je najsvietivejším objektom, aký bol kedy pozorovaný.
Kvazary sú jasné jadrá vzdialených galaxií, ktoré sú poháňané superhmotnými čiernymi dierami. Hmotnosť čiernej diery v tomto rekordnom kvazare rastie o hmotnosť jedného Slnka za deň, čo z nej robí najrýchlejšie rastúcu čiernu dieru vôbec.
Jedno Slnko denne
Čierne diery poháňajúce kvazary zbierajú hmotu zo svojho okolia v procese, pri ktorom vyžarujú obrovské množstvo svetla. Toľko, že kvazary sú vidieť aj na obrovské vzdialenosti miliárd svetelných rokov. Tie najjasnejšie z nich skrývajú najrýchlejšie rastúce supermasívne čierne diery. Objavili sme doposiaľ najrýchlejšie rastúcu čiernu dieru. Má hmotnosť 17 miliárd hmotností Slnka a každý deň zhltne materiál s hmotnosťou viac, ako je hmotnosť nášho Slnka. To z nej robí najsvietivejší objekt v známom vesmíre, tvrdí astronóm Christian Wolf z Austrálskej národnej univerzity (ANU) a hlavný autor štúdie publikovanej v Nature Astronomy.
Kvazar označený J0529-4351 je tak ďaleko od Zeme, že svetlu trvá viac ako 12 miliárd rokov, než k nám z neho dorazí. Hmota, ktorá krúži v disku a je priťahovaná k tejto čiernej diere, vyžaruje toľko energie, že objekt je viac ako 500 biliónkrát svietivejší než Slnko. Všetko toto svetlo prichádza z horúceho akrečného disku, ktorého priemer meria sedem svetelných rokov – to musí byť najväčší akrečný disk vo vesmíre, hovorí študent doktorandského štúdia na ANU a spoluautor štúdie Samuel Lai. Sedem svetelných rokov je približne 15 000-násobok vzdialenosti medzi Slnkom a obežnou dráhou Neptúna. Pozoruhodné je, že rekordný kvazar sa skrýval vedcom priamo pred očami. Je prekvapujúce, že sme o ňom doteraz nevedeli, keďže poznáme takmer milión menej zaujímavých kvazarov. Pritom sa nám doslova pozeral do tváre, konštatuje astronóm Christopher Onken z ANU. Dodal, že tento objekt sa objavil už na snímkach z roku 1980, ale ako kvazar bol rozpoznaný až o desiatky rokov neskôr.
Taký jasný, až ho prehliadli
Hľadanie kvazarov vyžaduje kvalitné dáta z veľkých oblastí oblohy. Výsledné dátové súbory sú také veľké, že sa vedci často musia obracať na modely strojového učenia, aby ich analyzovali a rozlíšili kvazary od iných kozmických objektov. Tieto modely sa však trénujú na existujúcich údajoch, čo obmedzuje potenciálnych kandidátov na objekty podobné tým, ktoré sú už známe. Program tak môže nový najsvietivejší kvazar zavrhnúť – automatizovaná analýza údajov z družice Európskej vesmírnej agentúry GAIA ho preskočila, pretože ho považovala za príliš jasný a označila ho za hviezdu. Astronómovia ho identifikovali až minulý rok pomocou pozorovaní z 2,3-metrového ďalekohľadu na observatóriu ANU v Siding Spring v Austrálii. Zistenie, že ide o najsvietivejší doteraz pozorovaný kvazar, vyžadovalo ešte väčší ďalekohľad a meranie presnejším prístrojom. Tieto kľúčové dáta poskytol spektrograf X-shooter na Very Large Telescope (VLT, systém štyroch ďalekohľadov s priemerom primárnych zrkadiel 8,2-metra).
Najrýchlejšie rastúca čierna diera, aká kedy bola pozorovaná, bude vhodným cieľom pre upgrade prístroja GRAVITY+ na VLT Interferometer, ktorý bol navrhnutý na presné merania hmotnosti čiernych dier vrátane veľmi vzdialených. Ešte ľahšiu charakterizáciu týchto objektov umožní ďalekohľad ESO s označením ELT (Extremely Large Telescope) s priemerom primárneho zrkadla 39 metrov, ktorý je momentálne vo výstavbe na vrchu Cerro Armazones nad čilskou púšťou Atacama. Štúdium vzdialených supermasívnych čiernych dier nám môže pomôcť vysvetliť niektoré záhady raného vesmíru vrátane toho, ako vznikli ich hostiteľské galaxie aj ony samotné.
RNDr. Zdeněk Komárek
