ასტრონომებმა დააფიქსირეს, როგორ ისვრის ადრეული სამყაროს პერიოდის სუპერმასიური შავი ხვრელი ირმის ნახტომის სიგანეზე სულ მცირე ორჯერ დიდ ჭავლებს.
მისი მშობლიური გალაქტიკაა კვაზარი J1601+3102 და ჩვენ მას ახლა ისეთს ვხედავთ, როგორიც დიდი აფეთქებიდან 1,2 მილიარდი წლის შემდეგ იყო. ერთი ბოლოდან მეორემდე მისი სიგანე 215 000 სინათლის წელია და ჩვენთვის ცნობილი ამ სახის უდიდესი სტრუქტურაა სამყაროს ფორმაციის ასე ადრეულ ეტაპზე; ასტრონომთა აზრით, მან შეიძლება პასუხი გასცეს გარკვეულ კითხვებს ასეთი ჭავლების ზრდის შესახებ.
„ჩვენ ადრეულ სამყაროში ვეძებთ ძლიერი რადიოჭავლების მქონე კვაზარებს, რაც იმის გაგებაში გვეხმარება, როგორ და როდის წარმოიქმნა პირველი ჭავლები და რა გავლენას ახდენენ ისინი გალაქტიკათა ევოლუციაზე“, — ამბობს აშშ-ის ეროვნული სამეცნიერო ფონდის ლაბორატორია NOIRLab-ის ასტროფიზიკოსი ანიეკ გლუდმანსი.
ჭავლები სუპერმასიურ შავ ხვრელთა განსაკუთრებით საინტერესო ქცევას წარმოადგენს. როდესაც გალაქტიკის ცენტრში გაწოლილ სუპერმასიურ შავ ხვრელთან მატერია საკმარისად ახლოს მიდის, მის გარშემო სპირალივით ეხვევა და წარმოქმნის მატერიის დისკოს, რომელიც მისი ექსტრემალური გრავიტაციით შავ ხვრელში ჩაედინება. ასეთი კვების დროს ხშირად წარმოიქმნება კვაზარი — სინათლის კაშკაში, რომელსაც წარმოქმნის მბრუნავი მატერიის ხახუნითა და გრავიტაციით გაცხელება მილიონობით გრადუსამდე.
თუმცა, შავ ხვრელში მატერია მთლიანად არ შთაინთქმება. მისი გარკვეული ნაწილი მოვლენათა ჰორიზონტს გარეთ, მისი მაგნიტური ველის ხაზების გასწვრივ მიიმართება და შავი ხვრელის პოლუსებისკენ ჩქარდება, საიდანაც ის უზარმაზარი სიჩქარით იტყორცნება კოსმოსში.
მატერიის ეს ამოფრქვევა წარმოქმნის ჭავლებს (ჯეტი), რომლებიც კოსმოსში უზარმაზარ მანძილებზე იტყორცნება. ამ დროისათვის დაფიქსირებული ყველაზე დიდი ჭავლის სიგრძე ერთი ბოლოდან მეორემდე 23 მილიონი სინათლის წელია, მაგრამ ის უფრო გვიანდელი პერიოდის სამყაროს ეკუთვნის.
თუმცა, ისინი სინათლეს მხოლოდ რადიოტალღებში გამოყოფენ, რის გამოც, დაფიქსირება ცოტა რთულია. J1601+3102-ის იდენტიფიცირებისთვის, გლუდმანსმა და მისმა კოლეგებმა მრავალი სხვადასხვა ტელესკოპის მონაცემი შეაჯერეს, მათ შორის იყო ევროპის ტელესკოპი LOFAR-ი, ჩრდილოეთ ჯემინი ჰავაიზე და ჰობი-ებერლის ტელესკოპი ტეხასში.
დაკვირვებებმა არა მხოლოდ გამოავლინა J1601+3102 ჭავლის განფენილობა, არამედ მკვლევრებს თავად შავი ხვრელის შესწავლის საშუალებაც მისცა. შავი ხვრელის მასის გამოთვლა შესაძლებელია კვაზარის აქტივობის შედეგად გამოყოფილი სინათლის ოდენობის საფუძველზე.
ამ შავ ხვრელს 450 მილიონი მზის მასა აქვს, რაც შედარებით მოკრძალებული ზომაა კვაზარი შავი ხვრელის კვალობაზე. ის მატერიას არც რაიმე განსაკუთრებული მაჩვენებლით შთანთქავს. ეს მახასიათებლები იმაზე მიუთითებს, რომ კვაზარები შეიძლება იმაზე მეტად მრავალფეროვანი იყოს, ვიდრე ზოგადად მიიჩნევა.
„საინტერესოა, რომ ამ მასიური რადიოჭავლის მკვებავ კვაზარს სხვა კვაზარების მსგავსი ექსტრემალური მასა არ აქვს. ეს კი იმაზე მიუთითებს, რომ სულაც არაა საჭირო განსაკუთრებით მასიური შავი ხვრელი ან შთანთქმის (აკრეცია) მაჩვენებელი, რათა ადრეულ სამყაროში ასეთი მძლავრი ჭავლები წარმოქმნილიყო“, — ამბობს გლუდმანსი.
კვლევა The Astrophysical Journal Letters-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია gemini.edu-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
