Jet Monster Black Hole z raného vesmíru se vyhřívá v „afterglow“ velkého třesku

Astronomové zachytili strašidelný obraz starověké supermassivní černé díry, která střílela obrovský energetický paprsek do raného vesmíru. Éterická struktura je viditelná pouze díky „dosvitu“ Velký třesk a zásadní NASA vesmírný dalekohled, který by mohl být brzy předčasně vypnut navždy.
Pozoruhodný obraz ukazuje světlo Quasar J1610+1811, který během roku svítil asi 11,6 miliardy světelných let ze Země „Kosmické poledne“ – Období vesmíru mezi 2 miliardami a 3 miliardami let po Velkém třesku. Kvasové jsou supermassivní Černé díry to vystřelí obří, světelný mečkový paprsky energie kolmé na jejich vířící narůstající disky. Až dosud však vědci neměli správný pohled na energetický paprsek J1610+1811, přestože objekt objevil v roce 2018.
Nový obraz byl zachycen rentgenovou observatorou Chandra na NASA, která je doladěna pro lov některých z nejsilnějších vlnových délek elektromagnetické spektrum. Výzkum byl nahrán na server předtisku arxiv 13. dubna a byl přijat pro budoucí publikaci v astrofyzikálním časopise. Vědci také představili svá zjištění na 246. setkání Americké astronomické společnosti, které se konalo 8. do 12. června v Anchorage na Aljašce.
Použití nového obrázku jako vodítka tým vypočítal, že Quasarův paprsek je více než 300 000 světelných let, což je asi třikrát širší než Mléčná dráha. HIGHENERGY PRACESS V rámci trysky pravděpodobně také střílí z černé díry mezi 92% a 98% rychlost světla.
„Trysko z J1610+1811 je pozoruhodně silné a nese zhruba polovinu energie jako intenzivní světlo z horkého plynu obíhajícího černé díry,“ což je Mezi nejrychlejší a nejžhavější záležitost Ve vesmíru psali zástupci NASA v a prohlášení.
Související: Hle, první přímý obraz supermassivní černé díry, který chrlí paprsek částic
Navzdory své nesmírné síle jsou trysky jako J1610+1811 obtížně detekovatelné, protože jsou často směřovány od Země, což je díky zvláštní relativitě zdálo mnohem stmívanější. Chandra však tento tryska mohla vidět, protože je „osvětlena zbytkem záře od samotného Velkého třesku,“ napsali zástupci NASA. Tento afterglow je kosmické mikrovlnné pozadí (CMB), zbylé záření těsně po explozi kosmosu, které prostupuje celý vesmír.
Během kosmického poledne byla CMB mnohem hustší než verze, kterou můžeme v současné době detekovat od Země, což je to, co vytváří statické slyšení na rádiích a viděno na starých televizích. Když elektrony z trysek černé díry střílí směrem k Zemi, srazí se s fotony v CMB a urychlují tyto světelné částice, aby se staly rentgenovou paprsky, které lze spatřit Chandrou.
Bez vysoké hustoty CMB během tohoto období by kvasar nezazářil rentgenovou světlem a obraz by nebyl možný.
Během studie vědci zachytili méně detailované obrazy jiného kvasar, J1405+0415, který na nás také svítí od kosmického poledne. Nová zjištění by mohla pomoci vrhnout světlo na to, proč kvasary a jiné supermassivní černé díry rostly rychleji a větší v tomto období než v kterémkoli jiném bodě historie vesmíru.
Rentgenový „vyhynutí“
Chandra byl zahájen v červenci 1999 a od té doby revolucionizoval rentgenovou astronomii. Dnes to stále dělá nové objevy, včetně a zlomenina v „kosmické kosti“ a nikdy předtím neviděné typy pulsarů.
Přestože však zbývá odhadem 10 let provozního života, budoucnost kosmického dalekohledu je na pochybách, kvůli některým problémům s financováním NASA v roce 2024 a navrhovanému rozpočtu Trumpovy správy pro rok 2026, které, které by bylo největší v historii agentury. Pokud jsou nejnovější škrty schváleny, bude Chandra pravděpodobně trvale vypnuta.
Ztráta Chandry by byla ekvivalentní „události na úrovni vyhynutí“ pro rentgenovou astronomii ve Spojených státech, podle webových stránek Savechandra.org.
„Zděkuji jsem vyhlídkou, že bude Chandra předčasně uzavřena,“ řekl Andrew Fabian, rentgenový astronom na Cambridge University v Cambridge Science Magazine V roce 2024.
„Pokud začnete tak náhle dělat hluboké řezy, ztratíte celou generaci (rentgenových astronomů),“ Elisa CostantiniAstronom v Nizozemském institutu pro výzkum kosmického výzkumu, dodal v rozhovoru s Science. Ponechává „díru v našich znalostech“ s vysokou energií astrofyzikou, řekla.