Quasarul SDSS J0100+2802 și o gaură neagră „monstruasă” de la începuturile Universului

SDSS J0100+2802
Quasarul SDSS J0100+2802 – un punct roșu în centrul imaginii / foto Sloan Digital Sky Survey

O echipă internațională de astronomi a descoperit quasarul SDSS J0100+2802, descris drept cel mai luminos de la începuturile Universului și având în centru cea mai masivă gaură neagră din acea perioadă, cunoscută până acum. Descoperirea este considerată un important pas înainte pentru înțelegerea modului în care quasarii au evoluat din cele mai vechi timpuri, la numai 900 milioane de ani de la Big Bang.

Identificați pentru prima dată în 1963, quasarii sunt printre cele mai puternice și luminoase obiecte cosmice cunoscute, emanând cantități uriașe de energie. La început, s-a crezut că sunt similari unor stele, de unde și denumirea quasi-stellar radio sources (surse radio cvasi-stelare). Acum, astronomii și astrofizicienii îi descriu drept regiuni compacte din centrul unei galaxii tinere unde o gaură neagră masivă devorează gazul interstelar. În timpul acestui proces, gazul se supraîncălzește și strălucește mai puternic decât orice stea.

quasar
Un quasar având în centru o gaură neagră / ilustrație ESO/M Kornmesser

Cercetătorii consideră că fiecare galaxie ar avea în centru o gaură neagră imensă, unele dintre cele mai mari observate până acum având o masă estimată de 40 de miliarde de ori mai mare decât cea a Soarelui. Conform teoriilor de până acum, găurile negre ar trebui să crească în timp, odată cu galaxia în centrul căreia se dezvoltă. De exemplu, gaura neagră din centrul Căii Lactee este estimată că aibă o masă de doar patru milioane de ori mai mare decât Soarele. Prin urmare, găurile negre din centrul quasarilor nu ar trebui să fie masive, ci în plină expansiune.

Quasarul SDSS J0100+2802 pare să contrazică această teorie, măsurătorile efectuate sugerând că avea o masă de 12 miliarde de ori mai mare decât Soarele la numai 900 de milioane de ani de la Big Bang. Quasarul a fost observat prima dată cu ajutorul telescopului Lijiang din Yunnan (China) și se află la o distanță de 12,8 miliarde de ani lumină de Pământ. Comparat cu Soarele, SDSS J0100+2802 are o luminozitate de 420 trilioane de ori mai mare. Totodată, este de șapte ori mai luminos decât cel mai îndepărtat quasar cunoscut (aflat la 13 miliarde de ani lumină), iar gaura neagră este de șase ori mai masivă decât altele cunoscute din aceeași perioadă.

Cercetătorii plănuiesc să extindă studiul quasarului SDSS J0100+2802, inclusiv cu ajutorul telescopului spațial Hubble, pentru a obține mai multe date despre formarea găurilor negre la începuturile Universului. Studiul „An ultraluminous quasar with a twelve-billion-solar-mass black hole at redshift 6.30” a fost publicat în revista Nature.
Surse: University of Arizona, Australian National University, Carnegie Institution, Nature News, Nature