Șansele de reușită ar face ca un agent de pariuri din Vegas să se așeze și să ia notă. Însă, cu o șansă de unu în 10 milioane, astronomii care supraveghează cerul au găsit un grup de patru cvasi strâns împachetate într-una dintre cele mai îndepărtate părți ale universului. Gruparea rară poate fi un grup de galaxie naștere, iar leagănul său neobișnuit de rece ar putea determina o re-gândire a modului în care modelăm universul timpuriu.
Continut Asemanator
- Ce este Universul? Fizica reală are unele răspunsuri la îndoirea minții
Quasarii sunt printre cele mai strălucitoare obiecte cunoscute - conform NASA, fiecare eliberează mai multă energie decât 100 de galaxii mature combinate. Dar cvasarele se găsesc doar în îndepărtările universului și nu pot fi văzute cu ochiul liber. Din cauza timpului este nevoie de lumină pentru a călători atât de departe, detectarea unor astfel de obiecte îndepărtate este asemănătoare cu a se întoarce în timp, așa că astronomii cred că cvasarii sunt semințele galaxiilor tinere, alimentate de gaze care intră în găurile negre supermasive din miezul lor. Deoarece materia cade spre interior și se apropie de viteza luminii, emite radiații pe care le putem ridica cu telescoapele.
Faza quasar nu durează mult, doar aproximativ o mie de din viața unei galaxii. După aceea, luminozitatea scade pe măsură ce fluxul de materie încetinește, spune liderul studiului, Joseph Hennawi, astrofizician la Institutul Max Planck din Germania. Văzând oricare două cvasi se apropie între ele, în timp ce sunt încă luminoase, este o afacere nemaipomenită, așa că echipa lui nu era sigură ce vor găsi atunci când au pornit să cerceteze cvasarele folosind WM Keck Observatory din Hawaii. Spre surprinderea lor, au identificat rapid patru dintre ele în apropiere, cosmic vorbind. Cvartetul este împânzit într-o zonă a cerului la mai puțin de 600.000 de ani-lumină, care se află la aproximativ 10 miliarde de ani-lumină de Pământ.
„Autorii au găsit-o cercetând mediul de doar 29 de cvasi luminoși”, spune Michele Trenti, lector principal la Școala de fizică a Universității din Melbourne. „Deci, la valoarea nominală, se pare că ai câștigat la loterie cu o mână de bilete”.
Nu este tot ceea ce a fost ciudat în acest cvartet de quasar. Al patrulea a fost găsit în interiorul unui nor de gaz rece și întunecat, iar observațiile echipei sugerează că nori similari înconjoară aproximativ 10 la sută din zecile de mii de cvasari cunoscuți. Este ciudat, deoarece, conform teoriilor actuale, cvasarele în grupuri ca acestea ar trebui să fie înconjurate de plasmă fierbinte sau gaz ionizat, la o temperatură de aproximativ 10 milioane de grade.
„Ceea ce înseamnă asta este că există un proces fizic pe care modelele nu îl surprind”, spune Hennawi, a cărei echipă raportează descoperirea din această săptămână în Science .
Această imagine a telescopului Keck arată regiunea spațiului ocupat de cvartarul cuasar rar, cu fiecare cvasar indicat de săgeți. Quasarele sunt încorporate într-o nebuloasă uriașă de gaz răcoros și dens, vizibil aici sub formă de ceață albastră. (Hennawi & Arrigoni-Battaia, MPIA) Deci ce se întâmplă? Zona pe care astronomii o observau are mult mai multe galaxii decât alte regiuni, ceea ce sugerează că cvartetul quasar ar putea reprezenta etapele incipiente ale formării unui grup de galaxii. Clusterele Galaxy sunt printre cele mai mari obiecte din univers, măsurând sute de milioane de ani-lumină de la sfârșit la sfârșit. Calea Lactee, de exemplu, face parte dintr-un grup de 54 de galaxii numit Local Group, care este de aproximativ 10 milioane de ani-lumină.
Să ne dăm seama cum s-au format aceste grupări neobișnuite de cvasi ne poate ajuta înțelegerea modului în care universul a crescut și evoluat - asemănător cu urmărirea creșterii unui făt la un adult, astfel încât să putem înțelege modul în care o populație se conturează. Potrivit lui Hennawi, ar putea ajuta cu simulările computerizate pe care oamenii de știință le folosesc pentru a testa modele ale universului timpuriu. O problemă este însă că simulările trebuie să acopere o gamă largă de scale, de la sute de milioane de ani-lumină la câteva mii. "Aceasta este o gamă dinamică foarte mare", spune Hennawi. Quasarii sunt obiecte relativ mici, fiecare având dimensiunea sistemului nostru solar, astfel încât poate fi dificil pentru un model să arate cum se încadrează în imaginea de ansamblu.
De exemplu, este posibil ca o mulțime de proto-galaxii distanțate strâns să se ciocnească și să arunce gaz în regiune, creând un nor gigant plin de quasar. Dar asta încă nu explică foarte bine temperatura gazului. Din fericire, acesta nu este probabil singurul cvartet de acest fel din univers, iar urmărirea altora îi va ajuta pe astronomi să își dea seama cum se formează. „Acum că s-a găsit acest tip de nebuloasă, știm cum să le vedem”, spune Hennawi.
