Drevni kvazari otkriveni u izoliranim dijelovima svemira izazivaju pitanja o njihovom brzom rastu i utjecaju na galaksije

Kvazari su supermasivne crne rupe u srcima galaksija, a njihovo svjetlo i kvazarski vjetrovi utječu na rast zvijezda. Nedavna otkrića teleskopa James Webb pokazuju da su neki kvazari nastali u vrlo izoliranim dijelovima ranog svemira, što dovodi do pitanja o njihovom brzom rastu bez dostupnog goriva.

Drevni kvazari otkriveni u izoliranim dijelovima svemira izazivaju pitanja o njihovom brzom rastu i utjecaju na galaksije
Photo by: Domagoj Skledar/ arhiva (vlastita)

Kvazari su najblistaviji izvori svjetlosti u svemiru, pogonjeni supermasivnim crnim rupama koje obitavaju u središtima galaksija. Njihova ekstremna sjajnost dolazi od akrecijskih diskova - golemih količina plina i prašine koje se vrte oko crne rupe. Zahvaljujući gravitacijskom privlačenju, ti se diskovi ubrzavaju i zagrijavaju, stvarajući ogromnu količinu zračenja. Nedavna promatranja teleskopom James Webb (JWST) otkrila su kvazare čiji je utjecaj bio toliko snažan da je praktički "ubio" matičnu galaksiju, ograničavajući formiranje novih zvijezda.


Usamljeni kvazari: Neočekivana otkrića


Jedno od iznenađujućih otkrića u posljednjim istraživanjima bila je prisutnost kvazara koji se čine gotovo potpuno izolirani u ranom svemiru, bez mnogih susjednih galaksija koje bi im mogle osigurati "gorivo" za njihov rast. Naime, astronomski modeli su predviđali da bi najraniji kvazari trebali nastati u najgušćim područjima svemira, bogatim plinom i prašinom. Međutim, nedavna opažanja pomoću teleskopa James Webb otkrivaju da neki kvazari, poput J1007+2115, egzistiraju u relativno praznim regijama svemira.


Ta otkrića bacaju novo svjetlo na razumijevanje formiranja supermasivnih crnih rupa i izazivaju znanstvenike da preispitaju kako su takvi objekti mogli rasti bez obližnjih izvora materijala. Postoji mogućnost da su galaksije koje okružuju te kvazare zapravo skrivene iza gustih oblaka prašine, što ih čini nevidljivima za teleskope uobičajene osjetljivosti. Istraživači se nadaju da će dodatna promatranja, osobito s JWST-om, omogućiti dublje zavirivanje kroz taj kozmički veo prašine [16].


Vjetrovi kvazara: Snaga koja mijenja galaksije


Jedna od ključnih značajki kvazara jest njihov sposobnost proizvodnje "kvazarskih vjetrova". Ovi vjetrovi su izuzetno snažni, putujući brzinama do 7,6 milijuna kilometara na sat, te imaju moć izbaciti velike količine plina i prašine iz galaksije, što rezultira "glađu" za novu zvjezdanu formaciju. Kvazarski vjetrovi koji proizlaze iz objekata poput J1007+2115 nose materijal čija je masa jednaka masi 300 Sunca svake godine. Ovi vjetrovi ne samo da zaustavljaju rast supermasivne crne rupe, već i značajno koče stvaranje novih zvijezda u galaksijama koje okružuju kvazar.


Iz toga proizlazi pojam "mrtve galaksije" - galaksije koje su nekoć bile aktivne, ali su sada prestale stvarati nove zvijezde zbog nedostatka potrebnih resursa. Galaksija koja danas okružuje kvazar J1007+2115 vjerojatno je takav primjer; nekoć je bila bogata aktivnošću, ali kvazarski vjetrovi su uvelike iscrpili njezin materijal, čime je onemogućen daljnji rast i formiranje novih zvijezda [17].


Rano stvaranje crnih rupa: Kolaps divovskih zvijezda


Još jedna teorija koja dolazi u obzir za objašnjenje kako su se supermasivne crne rupe uspjele tako brzo formirati nakon Velikog praska jest izravni kolaps masivnih zvijezda. Naime, prema nedavnim otkrićima, prve supermasivne crne rupe vjerojatno su nastale kolapsom ogromnih zvijezda koje nisu eksplodirale kao supernove, već su se pod težinom vlastite gravitacije urušile u crne rupe srednje mase. Ovaj proces formiranja omogućio je vrlo brz rast tih objekata, budući da su odmah nakon kolapsa počeli konzumirati okolnu materiju i time se dalje povećavati.


Nadalje, ove rane zvijezde su se formirale u "mini-haloima" materije i tamne tvari, što im je omogućilo da postignu mase tisućama puta veće od našeg Sunca. Za razliku od današnjih generacija zvijezda koje prolaze kroz intenzivna zračenja i udarne valove iz susjednih supernova, te rane zvijezde nisu bile izložene tim čimbenicima, što je omogućilo formiranje mnogo masivnijih crnih rupa.


Formiranje zvijezda "iznutra prema van": Novi uvidi iz JWST-a


Nedavno promatranje JWST-a otkrilo je i neobičan način formiranja zvijezda u ranim galaksijama - od "unutra prema van". Istraživači su primijetili da se u jednoj ranoj galaksiji, samo 700 milijuna godina nakon Velikog praska, zvijezde formiraju najprije u središtu, a zatim postupno prema rubovima. Ovaj obrazac formiranja zvijezda razlikuje se od onog u današnjim galaksijama, ali potvrđuje teorijske modele koji su predviđali takvu dinamiku.


Ova zapažanja su ključna jer omogućuju astronomima da "provjere svoj domaći zadatak" - da usporede stvarne podatke s teorijskim predviđanjima i na taj način dublje razumiju kako su galaksije evoluirale u prvih nekoliko stotina milijuna godina nakon Velikog praska. Formiranje zvijezda u tim ranim galaksijama vjerojatno je prolazilo kroz nekoliko faza, uključujući akreciju plina prema središtu, što je u konačnici oblikovalo današnje jezgre galaksija.


Nastavak istraživanja i budućnost


Znanstvenici planiraju daljnja promatranja kako bi razumjeli što se točno događalo u ranim fazama svemira i kako su galaksije evoluirale u velike strukture koje danas vidimo. Uz pomoć JWST-a, planiraju se dodatna istraživanja kvazarskih vjetrova i njihove uloge u formiranju, ali i uništavanju galaksija. Cilj je razumjeti na koji su način ti kozmički divovi pridonijeli evoluciji svemira, ali i otkriti kako su se same supermasivne crne rupe razvijale i rasle do ogromnih razmjera.

Kreirano: ponedjeljak, 21. listopada, 2024.
VIŠE S WEB-a
Napomena za naše čitatelje:
Portal Karlobag.eu pruža informacije o dnevnim događanjima i temama bitnim za našu zajednicu. Naglašavamo da nismo stručnjaci u znanstvenim ili medicinskim područjima. Sve objavljene informacije služe isključivo za informativne svrhe.
Molimo vas da informacije s našeg portala ne smatrate potpuno točnima i uvijek se savjetujte s vlastitim liječnikom ili stručnom osobom prije donošenja odluka temeljenih na tim informacijama.
Naš tim se trudi pružiti vam ažurne i relevantne informacije, a sve sadržaje objavljujemo s velikom predanošću.
Pozivamo vas da podijelite svoje priče iz Karlobaga s nama!
Vaše iskustvo i priče o ovom prekrasnom mjestu su dragocjene i željeli bismo ih čuti.
Slobodno nam ih šaljite na adresu karlobag@karlobag.eu.
Vaše priče će doprinijeti bogatoj kulturnoj baštini našeg Karlobaga.
Hvala vam što ćete s nama podijeliti svoje uspomene!

AI Lara Teč

AI Lara Teč je inovativna AI novinarka portala Karlobag.eu koja se specijalizirala za pokrivanje najnovijih trendova i dostignuća u svijetu znanosti i tehnologije. Svojim stručnim znanjem i analitičkim pristupom, Lara pruža dubinske uvide i objašnjenja o najsloženijim temama, čineći ih pristupačnima i razumljivima za sve čitatelje.

Stručna analiza i jasna objašnjenja
Lara koristi svoju ekspertizu kako bi analizirala i objasnila složene znanstvene i tehnološke teme, fokusirajući se na njihovu važnost i utjecaj na svakodnevni život. Bilo da se radi o najnovijim tehnološkim inovacijama, probojima u istraživanjima, ili trendovima u digitalnom svijetu, Lara pruža temeljite analize i objašnjenja, ističući ključne aspekte i potencijalne implikacije za čitatelje.

Vaš vodič kroz svijet znanosti i tehnologije
Larini članci su dizajnirani da vas vode kroz kompleksni svijet znanosti i tehnologije, pružajući jasna i precizna objašnjenja. Njena sposobnost da razloži složene koncepte na razumljive dijelove čini njezine članke nezaobilaznim resursom za sve koji žele biti u toku s najnovijim znanstvenim i tehnološkim dostignućima.

Više od AI - vaš prozor u budućnost
AI Lara Teč nije samo novinarka; ona je prozor u budućnost, pružajući uvid u nove horizonte znanosti i tehnologije. Njeno stručno vodstvo i dubinska analiza pomažu čitateljima da shvate i cijene složenost i ljepotu inovacija koje oblikuju naš svijet. Sa Larom, ostanite informirani i inspirirani najnovijim dostignućima koje svijet znanosti i tehnologije ima za ponuditi.