Jetul monstruos al unei găuri negre din Universul timpuriu este luminat de „strălucirea” Big Bangului

Jetul monstruos al unei găuri negre din Universul timpuriu este vizibil datorită „strălucirii” Big Bangului.

Astronomii au surprins o imagine fantomatică a unei găuri negre supermasive antice care aruncă un jet uriaș de energie în Universul timpuriu. Jetul monstruos al unei găuri negre este vizibil doar datorită „strălucirii reziduale” a Big Bangului și prin intermediul unui telescop spațial NASA aflat în pericol de a fi dezactivat prematur.

• Universul invizibil dezvăluie noi indicii despre materia întunecată
• De ce ni se pare că luna decembrie „vine mai devreme” în fiecare an?

Imaginea impresionantă prezintă lumina emisă de quasarul J1610+1811, aflat la aproximativ 11,6 miliarde de ani-lumină de Pământ, într-o perioadă cunoscută sub numele de „amiaza cosmică”, adică între 2 și 3 miliarde de ani după Big Bang. Quasarii sunt găuri negre supermasive care emit fascicule uriașe de energie, asemenea unor săbii laser, perpendicular pe discurile lor de acreție. Deși J1610+1811 a fost descoperit încă din 2018, abia acum jetul său de energie a putut fi observat în detaliu.

Această imagine nouă a fost realizată cu ajutorul Observatorului Chandra pentru raze X, un telescop NASA specializat în detectarea celor mai puternice unde din spectrul electromagnetic. Studiul a fost publicat pe platforma arXiv și acceptat pentru publicare în revista The Astrophysical Journal. Descoperirile au fost prezentate și la întâlnirea anuală a Societății Americane de Astronomie, desfășurată între 8 și 12 iunie în Anchorage, Alaska.

Jetul monstruos al unei găuri negre din Universul timpuriu este mai lung decât trei galaxii

Folosind imaginea realizată de Chandra, cercetătorii au calculat că jetul emis de quasarul J1610+1811 are peste 300.000 de ani-lumină lungime, adică de trei ori mai mult decât diametrul galaxiei noastre, Calea Lactee. Particulele de energie din jet călătoresc cu viteze de 92% până la 98% din viteza luminii, scrie Live Science.

„Jetul emis de J1610+1811 este extrem de puternic, transportă aproximativ jumătate din energia emisă de gazele fierbinți care orbitează în jurul găurii negre”, a explicat NASA. Aceste jeturi sunt în general greu de observat deoarece sunt adesea orientate în alte direcții decât spre Pământ, iar efectele relativității speciale le fac să pară mult mai slabe. Totuși, în acest caz, Chandra a reușit să-l detecteze datorită radiației reziduale a Big Bangului, cunoscută drept radiație cosmică de fond (CMB).

În timpul „amiezii cosmice”, radiația de fond era mult mai densă decât cea pe care o detectăm astăzi. Pe atunci, particulele de înaltă energie din jetul găurii negre intrau în coliziune cu fotonii CMB, accelerându-i până când deveneau raze X, exact ceea ce Chandra poate detecta. Fără densitatea crescută a CMB din acea perioadă, această imagine nu ar fi fost posibilă.

Pe lângă J1610+1811, cercetătorii au mai observat și quasarul J1405+0415, situat tot în aceeași epocă cosmică, dar cu detalii mai puține. Aceste observații oferă indicii importante despre motivul pentru care quasarii și găurile negre supermasive au crescut atât de rapid și de mult în această etapă a Universului.

Un telescop genial aflat în pericol

Lansat în iulie 1999, Chandra a revoluționat complet astronomie în raze X, descoperind de-a lungul anilor fenomene fascinante precum „fracturi în oase cosmice” și tipuri de pulsați necunoscute până atunci. Deși are o durată estimată de viață de încă 10 ani, viitorul său este incert din cauza reducerilor bugetare propuse pentru NASA în 2026, considerate a fi cele mai mari din istoria agenției.

Dacă aceste reduceri vor fi aprobate, Chandra ar putea fi închis definitiv, o pierdere considerată de mulți specialiști ca fiind echivalentă cu „un eveniment de extincție” pentru astronomia în raze X în SUA.

„Sunt îngrozit de ideea ca Chandra să fie oprit atât de devreme”, a spus Andrew Fabian, astronom în raze X la Universitatea Cambridge (Anglia), într-un interviu pentru revista Science.

„Dacă faci tăieri atât de drastice, pierzi o întreagă generație de astronomi. Va rămâne un gol uriaș în cunoașterea noastră despre astrofizica de înaltă energie”, a adăugat Elisa Costantini, de la Netherlands Institute for Space Research.

Vă recomandăm să citiți și:

Test de cultură generală. De ce planetele sunt rotunde?

O misiune NASA a surprins o fotografie stranie cu Luna și Soarele

Astronomii au fost uimiți de o auroră epică de pe Marte care a acoperit întreaga planetă

Test de cultură generală. Ce salariu au astronauții?