ULAS J1342+0928
ULAS J1342+0928 je kvasar nacházející se v souhvězdí Bootes . Ke konci roku 2017 byl nejvzdálenějším ze všech známých kvasarů [1] [4] [5] [6] s rudým posuvem (z) 7,54, který převyšuje předchozí nejvzdálenější kvasar ULAS J1120+0641 [1] . ULAS J1342+0928 se nachází 13,1 miliardy světelných let od Země [4] [7] v souhvězdí Bootes [8] . Kvazarem vázaná supermasivní černá díra má hmotnost „800 milionů slunečních hmot “ [4] [9] [10] .
Objev
Dne 6. prosince 2017 [1] astronomové oznámili objev kvasaru na základě zpracování dat shromážděných z infračerveného vesmírného dalekohledu Wide-Field Infrared Survey Explorer (WISE) [5] a z pozemských dalekohledů: jeden z Magellanovy dalekohledy na observatoři Las Campanas v Chile , Velký binokulární dalekohled v Arizoně a Gemini North Telescope na Havaji . Černá díra spojená s kvasarem existovala již v době, kdy bylo stáří vesmíru pouhých 690 milionů let (asi 5 % aktuálně známého stáří vesmíru 13,8 miliardy let ) [1] .
Tento kvasar vznikl v éře reionizace , která následovala po éře „doby temna“ [4] . Obrovské objemy prachu a plynu byly vyvrženy kvasarem do mezihvězdného prostředí [2] .
Popis
Rudý posuv kvasaru ULAS J1342+0928 se odhaduje na 7,54; správná vzdálenost kvasaru od Země je tedy 29,36 miliardy světelných let [ 1] [3] . Ke konci roku 2017 se jedná o nejvzdálenější objevený kvasar od Země. Světlo z kvasaru, které dorazilo na Zemi, se objevilo méně než 690 milionů let po velkém třesku , tedy asi před 13,1 miliardami let [4] [7] .
Svítivost kvasaru se odhaduje na 4⋅10 14 svítivosti Slunce [1] . Tak vysoká svítivost se vysvětluje dopadem supermasivní černé díry o hmotnosti 8⋅10 8 hmotností Slunce [1] [11] .
Význam
Světlo z kvasaru ULAS J1342+0928 bylo emitováno ještě před dokončením teoreticky předpokládaného přechodu mezigalaktického prostředí z elektricky neutrálního do ionizovaného stavu ( Reionizace ). Kvasary by mohly být důležitým zdrojem energie pro tento proces, který ukončil éru „doby temna“ , proto jsou pozorování kvasarů před tímto přechodem velmi zajímavá pro astrofyziky [12] [13] . Díky své vysoké ultrafialové svítivosti patří kvasary mezi nejlepší zdroje pro studium epochy reionizace. Objev ULAS J1342+0928 zpochybnil řadu teorií vzniku černých děr , protože výskyt supermasivní černé díry v tak raném stádiu formování vesmíru nebyl jimi předpovídán [5] . Nejedná se však o první vzdálený kvasar se supermasivní černou dírou, který se objevil ve „velmi krátké době“ po velkém třesku oproti teoretickým konceptům [14] [15] .
Někteří vědci se domnívají, že vzdálené supermasivní černé díry jako ULAS J1342+0928, jejichž obrovskou hmotnost je obtížné vysvětlit v tak rané fázi vývoje vesmíru [5] , mohou naznačovat, že vesmír se objevil jako výsledek velkého odrazu . a ne Velký třesk a před tímto „odskokem“ se vytvořily supermasivní černé díry [16] [17] .
Viz také
Poznámky
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Bañados, Eduardo a kol. Černá díra o hmotnosti 800 milionů slunečních paprsků ve výrazně neutrálním vesmíru s rudým posuvem 7,5 // Nature : journal. - 2017. - 6. prosince. - doi : 10.1038/příroda25180 .
- ↑ 1 2 Venemans, Bram P. a kol. Copious Množství prachu a plynu v az = 7,5 Quasar Host Galaxy (anglicky) // The Astrophysical Journal : journal. - IOP Publishing , 2017. - 6. prosince ( roč. 851 ).
- ↑ 1 2 Wright, Ned Ned Wright 's Javascript Cosmology Calculator . UCLA. Staženo 12. 1. 2018. Archivováno z originálu 29. 9. 2018.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 Choi, Charles Q. Nejstarší monstrum, jaká kdy byla nalezena černá díra, je 800 milionůkrát masivnější než Slunce . Space.com (6. prosince 2017). Získáno 6. prosince 2017. Archivováno z originálu 6. prosince 2017.
- ↑ 1 2 3 4 Landau, Alžběta; Bañados, Eduardo. Nalezeno: Nejvzdálenější černá díra . NASA (6. prosince 2017). — „Tato černá díra se za pouhých 690 milionů let po Velkém třesku rozrostla mnohem větší, než jsme očekávali, což zpochybňuje naše teorie o tom, jak černé díry vznikají,“ řekl spoluautor studie Daniel Stern z NASA's Jet Propulsion Laboratory v Pasadeně v Kalifornii. ". Datum přístupu: 6. prosince 2017. Archivováno z originálu 18. února 2019. (neurčitý)
- ↑ Decarli, Roberto. Optická fotometrie zbývajícího snímku kvasaru z-7.54 a jeho prostředí (anglicky) (nedostupný odkaz) . CalTech (září 2017). Datum přístupu: 6. prosince 2017. Archivováno z originálu 7. prosince 2017.
- ↑ 1 2 Grush, Loren Nejvzdálenější supermasivní černá díra, jaká kdy byla nalezena, skrývá tajemství raného vesmíru - Vidíme, jak vypadal, když byl vesmír batoletem . The Verge (6. prosince 2017). Získáno 6. prosince 2017. Archivováno z originálu 10. prosince 2017.
- ↑ Zaměstnanci. Nalezení souhvězdí, které obsahuje dané souřadnice oblohy (anglicky) (downlink) . DJM.com. Datum přístupu: 6. prosince 2017. Archivováno z originálu 28. listopadu 2017.
- ↑ Astronomové našli nejstarší supermasivní černou díru . Gazeta.Ru (7. prosince 2017). Staženo 12. 1. 2018. Archivováno z originálu 13. 1. 2018. (neurčitý)
- ↑ Vědci našli obří černou díru, která je stejně stará jako vesmír . Rossijskaja gazeta (7. prosince 2017). Staženo 12. 1. 2018. Archivováno z originálu 13. 1. 2018. (neurčitý)
- ↑ Bañados, Eduardo Eduardo Bañados - Bio/CV (anglicky) (odkaz není k dispozici) . Carnegie Institution for Science (2017). Získáno 7. prosince 2017. Archivováno z originálu dne 3. února 2019.
- ↑ Matson, John. Brilantní, ale vzdálený : Nejvzdálenější známý Quasar nabízí pohled do raného vesmíru . Scientific American (29. června 2011). Získáno 12. ledna 2018. Archivováno z originálu 3. listopadu 2013.
- ↑ Willott, C. Kosmologie : Netvor v raném vesmíru // Příroda . - 2011. - Sv. 474 , č.p. 7353 . - str. 583-584 . - doi : 10.1038/474583a . — . - arXiv : 1106.6090 . — PMID 21720357 .
- ↑ David Castelvecchi. Mladá černá díra měla monstrózní růstový spurt . Příroda (25. 2. 2015). "Černá díra, která během první miliardy let vesmíru narostla do gargantuovské velikosti, je zdaleka největší dosud pozorovaná od tak raného data," oznámili výzkumníci. Objekt, který astronomové objevili v roce 2013, je 12 miliardkrát hmotnější než Slunce a šestkrát větší než jeho největší známí současníci. Jeho existence představuje výzvu pro teorie evoluce černých děr, hvězd a galaxií, říkají astronomové. Světlu z černé díry trvalo 12,9 miliardy let, než dorazilo k Zemi, takže astronomové vidí objekt takový, jaký byl 900 milionů let po velkém třesku. To je „ve skutečnosti velmi krátká doba“ na to, aby se černá díra tak rozrostla, říká astronom Xue-Bing Wu z Pekingské univerzity v Pekingu. Získáno 9. prosince 2017. Archivováno z originálu dne 27. května 2021. (neurčitý)
- ↑ Objev v raném vesmíru představuje hádanku růstu černé díry (anglicky) (nedostupný odkaz) . Phys.org (11. května 2015). „Nyní vědci z Max Planck Institute for Astronomy (MPIA) objevili tři kvasary, které zpochybňují konvenční poznatky o růstu černých děr. Tyto kvasary jsou extrémně masivní, ale neměly mít dostatek času na shromáždění veškeré této hmoty. Astronomové pozorovali kvasary, jejichž světlu trvalo téměř 13 miliard let, než dosáhlo Země. V důsledku toho pozorování ukazují, že tyto kvasary nejsou takové, jaké jsou dnes, ale jaké byly před téměř 13 miliardami let, méně než miliardu let po velkém třesku. Dotyčné kvasary mají asi miliardukrát větší hmotnost než Slunce. Všechny současné teorie růstu černých děr předpokládají, že k tomu, aby mohly růst tak masivní, by černé díry musely sbírat dopadající hmotu a jasně zářit jako kvasary po dobu nejméně sta milionů let. Ukázalo se však, že tyto tři kvasary byly aktivní mnohem kratší dobu, méně než 100 000 let. "Je to překvapivý výsledek," vysvětluje Christina Eilers, doktorandka na MPIA a hlavní autorka této studie. "Nechápeme, jak tyto mladé kvasary mohly za tak krátkou dobu vypěstovat supermasivní černé díry, které je pohánějí." Získáno 9. prosince 2017. Archivováno z originálu 9. prosince 2017.
- ↑ Jamie Seidel. Černá díra na úsvitu času zpochybňuje naše chápání toho, jak vznikl vesmír (odkaz není k dispozici) . News Corp Australia (7. prosince 2017). „Dosáhlo své velikosti pouhých 690 milionů let po bodu, za kterým už není nic. Nejdominantnější vědecká teorie posledních let popisuje tento bod jako Velký třesk – spontánní erupci reality, jak ji známe, z kvantové singularity. Ale v poslední době nabývá na váze další myšlenka: že vesmír prochází periodickými expanzemi a kontrakcemi, což má za následek „velký odraz“. A existence raných černých děr byla předpovězena jako klíčová informace o tom, zda tato myšlenka může být platná nebo ne. Tenhle je hodně velký. Aby se dostal do své velikosti – 800 milionkrát větší hmotnosti než naše Slunce – musel spolknout spoustu věcí. ... Pokud tomu rozumíme, vesmír v té době prostě nebyl dost starý na to, aby vytvořil takové monstrum.“ Získáno 9. prosince 2017. Archivováno z originálu 9. prosince 2017. (neurčitý)
- ↑ Zaměstnanci Youmagazine. Černá díra, která je starší než vesmír (řecky) ? . You Magazine (Řecko) (8. prosince 2017). - "Tato nová teorie, která uznává, že vesmír prochází periodickými expanzemi a kontrakcemi, se nazývá "Big Bounce"". Získáno 9. prosince 2017. Archivováno z originálu 14. června 2021. (neurčitý)
Odkazy