A legfényesebb objektum a korai Világegyetemben - fotó

Azonosították az eddigi legfényesebb objektumot a korai Világegyetemben. Az Ősrobbanás után mindössze 770 millió évvel létezett gigászi fekete lyuk tömege már akkor kétmilliárdszorosa volt a Napénak.

"Az egész égbolton talán száz ilyen objektum lehet annyira fényes, hogy észrevegyük" - mondta Daniel Mortlock (Imperial College, London), a kutatás vezetője. A legnagyobb távcsövekre és a legérzékenyebb detektorokra van szükség az első galaxisok és csillagok születésének megismeréséhez. A korai állapotok vizsgálatában az úgynevezett kvazárok segítenek. Ezek olyan ősi és aktív galaxismagok, amelyekbe sok anyag áramlott a környezetükből, és ez heves aktivitást eredményezett, emiatt igen távolról is észrevehetőek.

A messzi kvazárokat kereső korábbi felmérések főleg az optikai tartományban dolgoztak, azonban a legtávolabbi objektumok sugárzását a Világegyetem tágulása annyira megnyújtotta, hogy energiakibocsátásuk maximuma az infravörös hullámhosszakhoz tolódott.

A most azonosított kvazárt is az európai UKIRT teleszkóp infravörös felmérése (UKIDISS) segítségével fedezték fel. Később az objektum színképének részletes vizsgálatára az Európai Déli Obszervatórium (ESO) és a hawaii Északi Gemini távcső segítéségével került sor.

Az ULASJ112001.481064124.3 jelű kvazár a Világegyetem kezdőpillanatát jelző Ősrobbanás (Nagy Bumm) után 770 millió évvel létezett, sugárzása tehát 12,9 milliárd éven keresztül utazott, hogy elérjen hozzánk. A távolságát jelző vöröseltolódását z=7,085 értéknek állapították meg. Noha még messzebb lévő objektumot is azonosítottak már egy z=8,2-es vöröseltolódású gammavillanás keretében, a kvazárok között rekordernek számít a most talált objektum. A korábban ismert legmesszebb lévő kvazár vöröseltolódása z=6,4 volt, amely az Ősrobbanás után 870 millió évvel létezett állapotot jelöli.

Az ősi kvazár fantáziarajza. A centrumban az anyagkibocsátást produkáló fekete lyuk forró térségét kék szín jelzi, a vörös árnyalat pedig a környezetében lévő ionizált hidrogént mutatja. A kép nagyméretű változatának letölése (Gemini Observatory/AURA by Lynette Cook)

A most felfedezett kvazár teljes energiakibocsátása 10¹³-szorosa a Napénak. A mérések alapján az objektum aktivitását egy közelítőleg kétmilliárd Nap tömegű fekete lyuk hozza létre. Utóbbi meglepően magas érték, és arra utal, hogy a Világegyetem korai időszakában igen gyorsan növekedtek egyes fekete lyukak.

Szimuláció egy kvazár működéséről