Odkryto podwójnego kwazara we wczesnym Wszechświecie
Naukowcy dokonali nieoczekiwanego odkrycia – pary grawitacyjnie związanych kwazarów wewnątrz dwóch łączących się galaktyk, które istniały, gdy Wszechświat miał zaledwie 3 miliardy lat.
Wizja artystyczna przedstawiająca dwa kwazary w jądrach dwóch galaktyk w procesie łączenia. Źródło: NASA, ESA, Joseph Olmsted (STScI)
Międzynarodowa grupa badaczy poinformowała o odkryciu w czasopiśmie Nature.
Kwazary są jednymi z najjaśniejszych obiektów we Wszechświecie i są tworzone przez niewidoczne supermasywne czarne dziury, które żyją w centrach dużych galaktyk. Gdy czarne dziury odżywiają się, emitują energię ogrzewającą i oświetlającą pył i gaz, który pochłaniają.
Niedawno, dzięki nowoczesnym teleskopom, takim jak Hubble, naukowcy po raz pierwszy mieli okazję zaobserwować kwazary we wczesnym Wszechświecie. Podwójne kwazary były rzadko obserwowane, ale uważa się, że są one oznaką łączenia się galaktyk.
Jednym z największych wyzwań, przed którymi stoi współczesna astrofizyka, jest zrozumienie procesu formowania się czarnych dziur, powstawania pierwszych kwazarów oraz ich ewolucji w kosmicznej historii – powiedziała Tiziana Di Matteo z Carnegie Mellon.
Kwazary, mimo swojego małego rozmiaru, pełnią fundamentalną rolę w kształtowaniu galaktyk i ich ewolucji do obecnego stanu. Badanie wczesnych kwazarów, zwłaszcza ich par, przyczynia się do naszego zrozumienia procesów, które leżą u podstaw formowania się struktur kosmicznych w naszym Wszechświecie, a także powstawania czarnych dziur.
Naukowcy skorzystali z modeli komputerowych, aby zgłębić proces powstawania podwójnych kwazarów oraz ich lokalizację we Wszechświecie. Z uwagi na wyjątkową rzadkość tych par, gdzie może występować zaledwie kilka na milion galaktyk, symulacja komputerowa musiała uwzględniać co najmniej milion galaktyk, aby próbować odzwierciedlić tę niewielką liczbę podwójnych kwazarów.
Di Matteo współtworzyła symulację powstawania galaktyk o nazwie Astrid, jedną z największych symulacji kosmologicznych, jakie kiedykolwiek stworzono. Otrzymała duży przydział zasobów na systemie Texas Advanced Computing Center Frontera. TACC jest najpotężniejszym superkomputerem akademickim w USA.
Wykorzystanie zasobów TACC do przechowywania i analizowania petabajtów danych produkowanych przez Astrid pozwala nam odkryć pochodzenie gwiazd, galaktyk i to, że podwójne kwazary odgrywają ważną rolę – powiedziała Di Matteo.
Opracowanie:
Agnieszka Nowak
Źródło:
