НАСА-ин опсерваториј Цхандра је добио дефинитивне доказе да је удаљени квазар настао мање од милијарду година након Великог праска садржи потпуно одраслу супермасивну црну рупу која ствара енергију брзином од двадесет трилијуна сунца. Постојање тако масивних црних рупа у овој раној епохи Универзума доводи у питање теорије формирања галаксија и супермасивне црне рупе.
Астрономи Даниел Сцхвартз и Сханил Вирани из Харвард-Смитхсониан центра за астрофизику у Цамбридгеу, МА, посматрали су квазар, познат као СДССп Ј1306, удаљен 12,7 милијарди светлосних година. Пошто се Универзум процењује на 13,7 милијарди година, квазар видимо као да је био милијарда година после Великог праска. Открили су да је расподјела рендгенских зрака енергијом или рендгенским спектром нераздвојна од дистрибуције у близини старијих квазара. Исто тако, релативна светлост оптичких и рендгенских таласних дужина СДССп Ј1306 била је слична светлости у оближњој групи квазара. Оптичка запажања сугеришу да је маса црне рупе око милијарду соларних маса.
Доказ о још једној супермасивној црној рупи из ране епохе претходно је објавио тим научника са Калифорнијског технолошког института и Уједињеног Краљевства користећи рендгенски сателит КСММ-Невтон. Посматрали су квазар СДССп Ј1030 на удаљености од 12,8 милијарди светлосних година и за рендгенски спектар открили су углавном исти резултат као што су Смитхсониан научници утврдили за СДССп Ј1306. Цхандра прецизна локација и спектар за СДССп Ј1306 са готово истим својствима елиминишу сваку дуготрајну несигурност да постоје прекомерне супермасивне црне рупе.
"Ова два резултата изгледа да указују на то да је начин на који супермасивне црне рупе производе рендгенске зраке у основи исти од врло раног датума у Универзуму", рекао је Сцхвартз. "То подразумева да је централни мотор црне рупе у огромној галаксији формиран врло брзо после Великог праска."
Међу астрономима постоји опште сагласност да се Кс-зрачење из околине супермасивних црних рупа производи док се гас вуче ка црној рупи и загрева на температуре од милион до милијарди степени. Већина плинова који падају концентрише се у брзо ротирајућем диску, чији унутрашњи део има врућу атмосферу или корону где се температуре могу попети на милијарде степени.
Иако прецизна геометрија и детаљи производње Кс-зрака нису познати, запажања бројних квазара или супермасивне црне рупе показала су да многи од њих имају врло сличне спектре рендгенских зрака, посебно при високим рендгенским енергијама. Ово сугерише да су основна геометрија и механизам исти за ове предмете.
Изузетна сличност рендгенских спектра младих супермасивних црних рупа са онима много старијих значи да су супермасивне црне рупе и њихови акректиони дискови већ постојали мање од милијарду година након Великог праска. Једна од могућности је да су милиони од 100 црних рупа соларне масе настали од колапса огромних звезда у младој галаксији, и потом изградили црну рупу од милијарду соларних маса у центру галаксије спајањем и накупљањем гаса.
Да би одговорили на питање како и када су настале супермасивне црне рупе, астрономи планирају да користе веома дубоке изложености Цхандра и друга истраживања да би идентификовали и проучили квазаре у још ранијим годинама.
Рад Сцхвартз и Вирани о СДССп Ј1306 објављен је у 1. новембру 2004. године у часопису Тхе Астропхисицал Јоурнал. Рад Дунцан Фарраха и његових колега о СДСС Ј1030 објављен је у издању Тхе Астропхисицал Јоурнал од 10. августа 2004. године.
Цхандра је посматрао Ј1306 са својим напредним ЦЦД сликовним спектрометром (АЦИС) током отприлике 33 сата у новембру 2003. године. НАСА-ин Марсхалл Центер Спаце Флигхт Центер, Хунтсвилле, Алаханса, управља програмом Цхандра за НАСА-ин Уред за свемирску науку, Васхингтон. Нортхроп Грумман из Редондо Беацха, Калифорнија, раније ТРВ, Инц., био је главни развојни извођач опсерваторије. Смитхсониан Астропхисицал Обсерватори контролише науку и операције лета из рендгенског центра Цхандра у Цамбридгеу, Массацхусеттс.
Додатне информације и слике су доступне на:
хттп://цхандра.харвард.еду и хттп://цхандра.наса.гов
Изворни извор: Цхандра Невс Релеасе
