Forskere gennemførte forskning Røntgenstråling fra den lyseste kvasar i de sidste 9 milliarder år af kosmisk historie. Dette objekt kaldes SMSS J114447.77-430859.3, eller J1144 for kort. De nye data kaster lys over kvasarernes interne struktur, og hvordan de interagerer med deres omgivelser.
Beliggende i en galakse 9,6 milliarder lysår fra Jorden, mellem stjernebillederne Centauri og Hydra, er J1144 ekstremt kraftig og skinner 100 milliarder gange stærkere end Solen. Det er meget tættere på Jorden end andre kilder med lignende lysstyrke, hvilket gør det muligt for astronomer at få indsigt i det sorte hul, der driver kvasaren og dens miljø.
Kvasarer er et af de lyseste og fjerneste objekter i det kendte univers. De er dannet af gas, der falder ned i et supermassivt sort hul, og kan beskrives som aktive kerner i galakser med meget høj lysstyrke, der producerer enorme mængder elektromagnetisk stråling observeret i radioen, infrarøde, synlige, ultraviolette og røntgenbånd.
For første gang J1144 blev observeret i det synlige område i 2022 ved hjælp af SkyMapper Southern Survey (SMSS) teleskopet, og til denne undersøgelse kombinerede forskere observationer fra flere rumobservatorier: eROSITA-instrumentet om bord på Spectrum-Roentgen-Gamma (SRG)-observatoriet, ESA XMM- Newton observatorium, NASA's Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR) og NASA's Neil Gehrels Swift Observatory.
Holdet brugte dataene til at måle temperaturen på røntgenstrålerne udsendt af kvasaren og fandt ud af, at denne temperatur er omkring 350 millioner Kelvin, mere end 60 gange overfladetemperaturen solen! Forskere fastslog også, at massen af det sorte hul i midten af kvasaren er omkring 10 milliarder gange Solens masse, og den hastighed, hvormed det vokser, er omkring 100 solmasser om året.
Røntgenlyset fra denne kilde varierede på en tidsskala på flere dage, hvilket er noget usædvanligt for kvasarer med store sorte huller som den i J1144. En typisk tidsskala for variabilitet for et sort hul af denne størrelse vil være i størrelsesordenen måneder eller endda år. Observationer har også vist, at mens noget af gassen absorberes af det sorte hul, udstødes en anden del af gassen i ekstremt kraftige vinde, hvilket injicerer enorme mængder energi i værtsgalaksen.
"Vi var meget overraskede over, at intet tidligere røntgenobservatorium nogensinde havde observeret denne kilde på trods af dens ekstraordinære kraft," siger forskerne. - Lignende kvasarer er normalt i meget større afstande, så de virker meget svagere, og vi ser dem, som de var, da universet kun var 2-3 milliarder år gammelt."
Så J1144 betragtes som en sjælden kilde, fordi denne kvasar er så lysstærk og er meget tættere på Jorden (sammenlignet med andre sådanne objekter). Dette giver videnskabsmænd et unikt blik på, hvordan sådanne kraftfulde kvasarer ser ud. "I juni i år vil en ny overvågningskampagne af denne kilde begynde, som kan afsløre endnu flere overraskelser," tilføjer forskerne.
Læs også: