Lyseste og hurtigst voksende:Astronomer identificerer rekordstor kvasar

Stoffet, der trækkes ind mod dette sorte hul, i form af en skive, udsender så meget energi, at J0529-4351 er over 500 billioner gange mere lysende end solen. "Alt dette lys kommer fra en varm tilvækstskive, der måler syv lysår i diameter - dette må være den største tilvækstskive i universet," siger ANU Ph.D. elev og medforfatter Samuel Lai. Syv lysår er omkring 15.000 gange afstanden fra solen til Neptuns kredsløb.

Bemærkelsesværdigt nok gemte denne rekordstore kvasar sig i almindeligt syn. "Det er en overraskelse, at det har været ukendt indtil i dag, hvor vi allerede kender omkring en million mindre imponerende kvasarer. Det har stirret os i ansigtet indtil nu," siger medforfatter Christopher Onken, en astronom ved ANU. Han tilføjede, at dette objekt dukkede op på billeder fra ESO Schmidt Southern Sky Survey, der dateres tilbage til 1980, men det blev ikke anerkendt som en kvasar før årtier senere.

At finde kvasarer kræver præcise observationsdata fra store områder af himlen. De resulterende datasæt er så store, at forskere ofte bruger maskinlæringsmodeller til at analysere dem og adskille kvasarer fra andre himmellegemer.

Disse modeller er dog trænet på eksisterende data, hvilket begrænser de potentielle kandidater til objekter, der ligner dem, der allerede er kendt. Hvis en ny kvasar er mere lysende end nogen anden tidligere observeret, kan programmet afvise den og i stedet klassificere den som en stjerne, der ikke er for fjern fra Jorden.

En automatiseret analyse af data fra Den Europæiske Rumorganisations Gaia-satellit passerede J0529-4351 for at være for lysstærk til at være en kvasar, hvilket tyder på, at det er en stjerne i stedet. Forskerne identificerede det som en fjern kvasar sidste år ved hjælp af observationer fra ANU 2,3-meter teleskopet ved Siding Spring Observatory i Australien.

Men at opdage, at det var den mest lysende kvasar, der nogensinde er observeret, krævede et større teleskop og målinger fra et mere præcist instrument. X-shooter-spektrografen på ESO's VLT i den chilenske Atacama-ørken leverede afgørende data.

Det hurtigst voksende sorte hul, der nogensinde er observeret, vil også være et perfekt mål for GRAVITY+-opgraderingen på ESO's VLT Interferometer (VLTI), som er designet til nøjagtigt at måle massen af ​​sorte huller, inklusive dem langt væk fra Jorden. Derudover vil ESO's Extremely Large Telescope (ELT), et 39 meter teleskop under konstruktion i den chilenske Atacama-ørken, gøre det endnu mere muligt at identificere og karakterisere sådanne undvigende objekter.

At finde og studere fjerne supermassive sorte huller kunne kaste lys over nogle af mysterierne i det tidlige univers, herunder hvordan de og deres værtsgalakser dannedes og udviklede sig. Men det er ikke den eneste grund til, at Wolf leder efter dem. "Personligt kan jeg simpelthen lide jagten," siger han. "I et par minutter om dagen kommer jeg til at føle mig som et barn igen, hvor jeg leger skattejagt, og nu bringer jeg alt på bordet, som jeg har lært siden."

Flere oplysninger: Christian Wolf, Tilvæksten af ​​en solmasse pr. dag af et sort hul på 17 milliarder solmasser, Naturastronomi (2024). DOI:10.1038/s41550-024-02195-x. www.nature.com/articles/s41550-024-02195-x

Journaloplysninger: Naturastronomi

Leveret af ESO