Ερευνητές παρουσίασαν έναν κινούμενο τρισδιάστατο χάρτη υπερμεγέθων μαύρων τρυπών που καλύπτει τον μεγαλύτερο όγκο του σύμπαντος που έχει ποτέ χαρτογραφηθεί.
Ο χάρτης αποτελείται από 1,3 εκατομμύρια κβάζαρ, τα οποία είναι πυρήνες ενεργών γαλαξιών που τροφοδοτούνται από υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες και μερικά από τα λαμπρότερα κοσμικά αντικείμενα που υπάρχουν στο σύμπαν.
Το φως που εκπέμπεται από τα κβάζαρ προέρχεται από τη βαρυτική έλξη της υπερμεγέθους μαύρης τρύπας στα κοντινά νέφη αερίου, σύμφωνα με ανακοίνωση που εξέδωσε το Ίδρυμα Simons στη Νέα Υόρκη, το οποίο χρηματοδοτεί και υποστηρίζει την έρευνα στις επιστήμες και τα μαθηματικά. Καθώς η τριβή θερμαίνει αυτά τα νέφη, μπορούν να σχηματίσουν έναν φωτεινό, ταχέως κινούμενο δίσκο που περιστασιακά εκτοξεύει ισχυρούς πίδακες φωτός.
Ο νέος χάρτης Quaia
Ο νέος χάρτης, που ονομάζεται Quaia, είναι ένας κατάλογος κβάζαρ που βασίζεται σε δεδομένα που συλλέχθηκαν από το διαστημικό τηλεσκόπιο Gaia της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας (ESA), μεταξύ άλλων πηγών. Αποκαλύφθηκε σε μια νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε τη Δευτέρα 18 Μαρτίου στο The Astrophysical Journal.
«Αυτός ο κατάλογος κβάζαρ διαφέρει από όλους τους προηγούμενους καταλόγους στο ότι μας δίνει έναν τρισδιάστατο χάρτη του μεγαλύτερου όγκου του σύμπαντος», δήλωσε ο αστροφυσικός στο Πανεπιστήμιο της Νέας Υόρκης, ανώτερος ερευνητής στο Ινστιτούτο Flatiron του Ιδρύματος Simons και συνδημιουργός του χάρτη, David Hogg.
«Δεν είναι ο κατάλογος με τα περισσότερα κβάζαρ και δεν είναι ο κατάλογος με τις ποιοτικότερες μετρήσεις των κβάζαρ, αλλά είναι ο κατάλογος με τον μεγαλύτερο συνολικό όγκο του σύμπαντος που έχει χαρτογραφηθεί» πρόσθεσε ο Hogg.
Γιατί είναι σημαντικός ο χάρτης Quaia
Οι ερευνητές μπορούν να μάθουν πολλά από τα κβάζαρ. Η εξέλιξή τους είναι συνυφασμένη με εκείνη των γαλαξιών που τους φιλοξενούν, οπότε η μελέτη τους δίνει στους επιστήμονες πληροφορίες για τα μυστήρια του πώς αναπτύσσονται οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες και πώς σχηματίζονται οι ογκώδεις γαλαξίες, σύμφωνα με τη μελέτη.
Οι γαλαξίες με κβάζαρ περιβάλλονται επίσης από σκοτεινή ύλη – μια αόρατη ουσία που πιστεύεται ότι αποτελείται από το 85% της συνολικής ύλης του σύμπαντος – η οποία παρέχει στους ερευνητές την ευκαιρία να μάθουν περισσότερα για αυτή την αινιγματική ουσία, συμπεριλαμβανομένου του τρόπου με τον οποίο συσσωρεύεται, σύμφωνα με την ανακοίνωση. Το καθιερωμένο μοντέλο της κοσμολογίας υποδηλώνει ότι αυτές οι συσσωματώσεις επηρεάζουν την κατανομή της κανονικής ύλης στο σύμπαν.
Για να σχεδιάσουν τον χάρτη τους, η ομάδα συνδύασε δεδομένα από την τρίτη έκδοση δεδομένων του Gaia από τον Ιούνιο του 2022, η οποία επισήμανε περισσότερα από 6 εκατομμύρια υποψήφια κβάζαρ, με δεδομένα από το Wide-Field Infrared Survey Explorer της NASA και το Sloan Digital Sky Survey.
Το διαστημικό τηλεσκόπιο Gaia χαρτογραφεί τον Γαλαξία μας από την εκτόξευσή του το 2013. Ενώ η αποστολή του επικεντρώνεται στον γαλαξία μας, το τηλεσκόπιο καταγράφει επίσης αντικείμενα εκτός του Γαλαξία μας, συμπεριλαμβανομένων των κβάζαρ, σύμφωνα με την ανακοίνωση.
«Καταφέραμε να κάνουμε μετρήσεις για τον τρόπο με τον οποίο η ύλη συσσωρεύεται στο πρώιμο σύμπαν, οι οποίες είναι εξίσου ακριβείς με ορισμένες από αυτές που προέρχονται από μεγάλα διεθνή ερευνητικά προγράμματα – κάτι που είναι αρκετά αξιοσημείωτο, δεδομένου ότι πήραμε τα δεδομένα μας ως “μπόνους” από το πρόγραμμα Gaia που επικεντρώνεται στον Γαλαξία μας», δήλωσε η μεταδιδακτορική ερευνήτρια στο Διεθνές Κέντρο Φυσικής Donostia στην Ισπανία και επικεφαλής συγγραφέας, Kate Storey-Fisher.