Неки од најсјајнијих објеката у Универзуму су квазари. Уместо црних рупа које конзумирају материју, могли би постојати предмети са снажним магнетним пољем који делују попут пропелера, пробијајући материју натраг у галаксију.
У далеком, младом свемиру, квазарима блиста сјај који није било што у локалном космосу. Иако се у оптичким телескопима чине попут звијезда, квазари су заправо сјајни центри галаксија који се налазе милијарде свјетлосних година од Земље.
Тренутно кључајуће језгро квазара приказано је као да садржи диск врелог гаса који се спиралише у супермасирану црну рупу. Дио тог плина на силу се избацује према ван у два супротна млаза брзином светлости. Теоретичари се боре да разумеју физику акумулационог диска и млазница, док посматрачи покушавају да се завиру у срце квазара. Централни „мотор“ који покреће млазнице тешко је телескопски проучити јер је регија тако компактна, а посматрачи Земље су тако далеко.
Астроном Руди Сцхилд из Харвард-Смитхсониан Центра за астрофизику (ЦфА) и његове колеге проучавали су квазар познат као К0957 + 561, који се налази око 9 милијарди светлосних година од Земље, у правцу сазвежђа Мајор Урса, у близини Великог капуљача. Овај квазар држи средишњи компактни предмет који садржи толико масе од 3-4 милијарде Сунца. Већина би тај објекат сматрала „црном рупом“, али Сцхилдова истраживања сугерирају другачије.
"Не називамо овај објект црном рупом јер смо пронашли доказе да он садржи унутрашњо усидрено магнетно поље које продире право кроз површину урушеног централног објекта и које делује у окружењу квазара", прокоментарисао је Сцхилд.
Истраживачи су одабрали К0957 + 561 због повезаности с природним космичким сочивима. Гравитација оближње галаксије савија простор, формирајући две слике далеког квазара и повећавајући његову светлост. Звезде и планете у оближњој галаксији такође утичу на светлост квазара, изазивајући мале флуктуације светлине (у процесу који се назива „микроосвежавање“) када се увуку у видно поље између Земље и квазара.
Шилд је 20 година пратио светлост квазара и водио међународни конзорцијум посматрача који су користили 14 телескопа како би објекат држао под сталним будним оком у критичним временима.
"Помоћу микролезања можемо разабрати више детаља из ове такозване" црне рупе "две трећине пута до ивице видљивог свемира него што можемо из црне рупе у центру Млечног пута", рекао је Сцхилд.
Пажљивом анализом, тим је искидао детаље о језгру квазара. На пример, њихова рачуница је прецизирала место на коме се формирају млазови.
„Како и где се формирају ови млазови? Ни након 60 година радио посматрања нисмо имали одговор. Сада се налазе докази и знамо - рекао је Сцхилд.
Сцхилд и његове колеге открили су да млазови потичу из две регије величине 1.000 астрономских јединица (око 25 пута веће од растојања Плутон-Сунце) које се налазе 8.000 астрономских јединица непосредно изнад полова централног компактног објекта. (Астрономска јединица је дефинисана као просечна удаљеност од Земље до Сунца или 93 милиона миља.) Међутим, та локација би се очекивала само ако се млазови покрећу поновним повезивањем линија магнетног поља које су биле усидрене у ротирајући супермасивни компактни објекат у квазару. Интеракцијом са околним акрецијским диском, такве се магнетне поља која се окрећу, навијају све чвршће и јаче док се експлозивно не уједине, поново повежу и разбију, ослобађајући огромне количине енергије која покрећу млазове.
"Чини се да овај квазар динамички доминира магнетним пољем унутрашњим усидреним на његов средишњи, ротирајући супермасивни компактни објект", изјавио је Сцхилд.
Даљњи докази о важности унутарње усидреног магнетног поља квазара налазе се у околним структурама. На пример, чини се да је унутрашња област најближа квазару очишћена од материјала. Унутрашња ивица акреционог диска, која се налази око 2.000 астрономских јединица из централног компактног објекта, загрева се до жаруље и сјајно светли. Оба ефекта су физички знакови вртложења, унутрашњег магнетног поља које се повлачи наопако ротацијом централног компактног објекта - феномен назван „ефекат магнетног пропелера“.
Запажања такође сугеришу присуство широког конусног одлива из акреционог диска. Тамо где је осветљен централним квазаром, он светли у прстенастом обрису познатом као Елвисова структура по Сцхилд-овом колеги ЦфА, Мартину Елвису, који је теоретизовао његово постојање. Изненађујуће велико угаоно отварање излива које се посматра најбоље се објашњава утицајем интринзичног магнетног поља које се налази у централном компактном објекту у овом квазару.
У светлу ових запажања, Сцхилд и његови колеге, Даррил Леитер (истраживачки центар Марвоод Астропхисицс) и Станлеи Робертсон (Државни универзитет у југозападној држави Оклахома), предложили су контроверзну теорију да је магнетно поље својствено централном, супермасивном компактном објекту квазара, радије него само што је део акреционог диска како мисли већина истраживача. Уколико се потврди, ова теорија би довела до револуционарне нове слике структуре квазара.
„Наш налаз доводи у питање прихваћени поглед на црне рупе“, рекао је Леитер. „Ми смо чак предложили ново име за њих - Магнетосферични вечно срушени објекти или МЕЦО“, варијанта назива који је први пут сковао индијски астрофизичар Абхас Митра 1998. „Астрофизичари пре 50 година нису имали приступ савременом разумевању квантне електродинамике која стоји иза наших нових решења Еинстеинових оригиналних једначина релативности. “
Ово истраживање сугерира да, поред своје масе и центрифуге, централни компактни објект квазара може имати физичка својства више као високо црвени померени, врти се магнетни дипол него попут црне рупе. Из тог разлога, већина материја која се приближава не нестаје заувек, већ уместо тога осећа моторна ротирајућа магнетна поља и враћа се назад. Према овој теорији, МЕЦО нема хоризонт догађаја, тако да се свака материја која је магнетним пропелером успела да успори и заустави на МЕЦО-овој веома црвеној површини, са само слабим сигналом који повезује зрачење из те материје. удаљеном посматрачу. Тај сигнал је веома тешко уочити и није детектиран из К0957 + 561.
Ово истраживање објављено је у броју за астрономски часопис за јул 2006. године и доступно је на мрежи на хттп://аркив.орг/абс/астро-пх/0505518.
Са седиштем у Цамбридгеу, Массацхусеттс, Харвард-Смитхсониан Центер за астрофизику (ЦфА) заједничка је сарадња између Смитхсониан Астропхисицал Обсерватори и Харвард Цоллеге Обсерватори. Научници ЦфА, организовани у шест истраживачких одељења, проучавају порекло, еволуцију и коначну судбину универзума.
Изворни извор: ЦфА Невс Релеасе
