Objev nejvzdálenějšího známého blazaru je výzvou pro stávající modely vesmíru
Astronomové objevili nejvzdálenější známý blazar. Objev vědcům nabízí unikátní pohled na období reionizace a zpochybňuje současné modely formování galaxií a černých děr v raném vesmíru.
Blazary jsou velmi aktivní galaktická jádra, jejichž polární výtrysk vzácnou shodou okolností míří přímo k Zemi. Radioastronomové nedávno narazili na doposud nejvzdálenější blazar. Pozorujeme ho ve vesmíru, který byl starý pouhých 750 milionů let. Objev blazaru v takto mladém vesmíru má zásadní význam.
Jde o objekt VLASS J041009.05−013919.88 (zkráceně J0410−0139). Jeho galaktický „motor“ představuje supermasivní černá díra o hmotnosti 700 milionů Sluncí.
Blazar na počátku vesmíru
Na pozorováních nově objeveného blazaru se podílely například soustavy radioteleskopů National Science Foundation Very Large Array (NSF VLA), NSF Very Long Baseline Array (NSF VLBA) nebo Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) v Chile, společně s vesmírnými observatořemi jako je Chandra X-ray Observatory. Pozorování ukazují, že jeho vlastnosti – variabilita rádiového signálu, kompaktní struktura a rentgenové emise – odpovídají typickým blazarům. Podrobnosti zveřejnily vědecké časopisy Nature Astronomy a Astrophysical Journal Letters.
Tak jako už několikrát v minulosti, objev velmi hmotné supermasivní černé díry v tak mladém vesmíru přináší vážné pochyby o nynějších modelech vývoje černých děr a celého vesmíru. V tomto konkrétním případě je ale situace ještě více vyhraněná. Blazary jsou totiž statisticky vzácné případy aktivních galaktických jader a lze předpokládat, že když pozorujeme blazar, tak ve stejné době existovalo ve vesmíru mnohem více podobných objektů, jejichž výtrysky ale nemíří naším směrem.
„Objevený blazar představuje unikátní laboratoř pro výzkum jevů souvisejících s černými dírami a polárními výtrysky v prostředí jedné z nejvýraznějších epoch vývoje vesmíru, éry reionizace,“ vysvětluje vedoucí výzkumu Emmanuel Momjia z americké Národní radioastronomické observatoře (NRAO). „Díky tomu, že jde o blazar a jeho polární výtrysk míří přímo k nám, mohou vědci nahlížet přímo do srdce této vesmírné elektrárny.“
Jaký je rozdíl mezi blazarem a kvazarem?
Jako kvazary se označují rádiově aktivní objekty, které nemají měřitelný rozměr, a vypadají tedy jako hvězdy – ostatně slovo „kvazar“ představuje akronym pro quasi-stellar radio source. Dnes jsou si vědci jisti, že se jedná o zástupce objektů zvaných AGN – tj. active galactic nuclei neboli aktivní galaktická jádra – v kosmologických vzdálenostech. K nejčastějším původcům rádiového záření patří procesy v akrečním disku v těsném okolí černé veledíry a v jádrech starých eliptických galaxií. Svítivost kvazarů pak i stokrát převyšuje celkovou svítivost galaxie typu Mléčné dráhy.
Jako blazar označujeme velmi kompaktní kvazar. Z okolí černé veledíry vystřelují relativistické polární výtrysky, které v případě blazarů směřují přímo k nám, proto u nich pozorujeme rychlou proměnnost. Záření podél výtrysků ještě zesilují relativistické efekty. K dalším zástupcům AGN se řadí tzv. Seyfertovy galaxie a rádiově tiché i hlasité galaxie.
