Praėjusią savaitę Jeilio universiteto astronomai pranešė matę ką nors neįprasto: iš tolo atrodantis Visatos tolimas švyturys tylėjo. Šis relikvijos šviesos šaltinis, kvazaras, esantis mūsų dangaus regione, žinomas kaip dangaus pusiaujas, netikėtai tapo 6-7 kartus silpnesnis per pirmąjį XXI amžiaus dešimtmetį. Dėl šio dramatiško ryškumo pokyčio astronomai dabar turi precedento neturinčią galimybę ištirti tiek kvazarų gyvenimo ciklą, tiek galaktikas, kurias jie kadaise vadino namais.
Kvazaras kyla iš tolimos (taigi ir labai senos) galaktikos, kurioje kadaise buvo centrinė besisukanti supermasyvi juodoji skylė - tai, ką astronomai vadina aktyviu galaktikos branduoliu. Šis verpiantis žvėris siautulingai prarijo didelius kiekius aplinkos dujų ir dulkių, pašalindamas aplinkines medžiagas ir išpyldamas jas iš galaktikos pūslių greičiu. Kvazariai šviečia todėl, kad šie senovės purkštukai pasiekė milžinišką energiją, todėl atsirado toks galingas šviesos srautas, kad astronomai vis dar sugeba jį aptikti čia, Žemėje, po milijardų metų.
Jų dienos metu kai kurie aktyvūs galaktikos branduoliai taip pat buvo pakankamai energingi, kad sužadintų elektronus toliau nuo centrinės juodosios skylės. Bet net labai ankstyvoje visatoje elektronai amžinai negalėjo atlaikyti tokio pobūdžio sužadinimo; fizikos įstatymai to neleidžia. Galų gale kiekvienas elektronas nukris atgal į savo ramybės būseną, išleisdamas atitinkamos energijos fotoną. Šis sužadinimo ciklas vėl ir vėl pasikartojo, reguliariai ir nuspėjamai. Šiuolaikiniai astronomai gali vizualizuoti tuos perėjimus - ir energijas, kurios juos sukėlė - ištyrę kvazaro optinį spektrą būdingoms spinduliavimo linijoms tam tikrais bangų ilgiais.
Tačiau ne visi kvazariai yra sukurti lygūs. Kai kurių kvazarų spektrai atskleidžia daug ryškių, plačių spinduliuotės linijų, veikiančių skirtingą energiją, kitų kvazarų spektrus sudaro tik silpna ir siaura įvairovė. Iki šiol kai kurie astronomai manė, kad šie kvazarų emisijos linijų skirtumai atsirado tiesiog dėl jų orientacijos skirtumų, žiūrint iš Žemės; T. y., kuo daugiau veidrodžio kvazarų buvo mūsų atžvilgiu, tuo plačiau emisijos linijas galės pamatyti astronomai.
Tačiau visa tai dabar suabejojo mūsų draugo J015957.64 + 003310.5 dėka, kvazalu, kurį atskleidė Jeilio astronomų komanda. Iš tikrųjų dabar yra tikėtina, kad kvazaro išmetamųjų teršalų linijų modelis per visą jo gyvavimo laiką tiesiog keičiasi. Surinkę dešimties metų kvazaro spektrinius stebėjimus, tyrėjai pastebėjo pradinį ryškumo pokytį 2010 m. 2014 m. Liepą jie patvirtino, kad jis vis dar yra toks pat niūrus, paneigiančios hipotezes, teigiančias, kad efektas atsirado tiesiog dėl įsiterpusių dujų ar dulkių. . „Šiuo metu apžvelgėme šimtus tūkstančių kvazarų ir dabar radome tokį, kuris išsijungė“, - aiškino tyrimo bendraautorė C. Megan Urry.
Kaip tai atsitiks, jūs klausiate? Pastebėjęs palyginamą plataus taršos linijų trūkumą jos spektre, Urry ir jos kolegos mano, kad seniai juodoji skylė kvazario centre tiesiog laikėsi dietos. Galų gale, aktyvus galaktikos branduolys, sunaudojantis mažiau medžiagų, generuotų mažiau energijos, todėl atsirastų silpnesnės dalelių srovės ir mažiau sužadintų atomų. „Maitinimo šaltinis tiesiog pritemdė“, - sakė pagrindinė tyrimo tyrėja Stephanie LaMassa.
LaMassa tęsė: „Kadangi kvazaro gyvenimo ciklas yra vienas iš didžiausių nežinomųjų, sužavėti jį pasikeitus žmogaus gyvenime yra nuostabu“. Ir kadangi kvazarų gyvenimo ciklas priklauso nuo supermasyvių juodųjų skylių gyvenimo ciklo, šis atradimas gali padėti astronomams paaiškinti, kaip bėgant laikui vystosi tie, kurie yra daugumos galaktikų centre - įskaitant Šaulį A *, supermasyvią juodąją skylę ties mūsų pačių Pieno kelio centras.
„Nors astronomai kvazarus tyrinėjo daugiau nei 50 metų, įdomu, kad kažkas toks kaip aš, beveik dešimtmetį tyręs juodąsias skyles, gali rasti ką nors visiškai naujo“, - pridūrė LaMassa.
Grupės tyrimas bus paskelbtas būsimame numeryje Astrofizinis žurnalas. Čia galite rasti išankstinį popieriaus spausdinimą.