Eelmisel nädalal teatasid Yale'i ülikooli astronoomid, et nägid midagi ebaharilikku: näib, et universumi kaugetest servadest paistev majakas läks vaikseks. See reliikvia valgusallikas, kvaasar, mis asub meie taeva piirkonnas, mida nimetatakse taevaekvaatoriks, muutus 21. sajandi esimesel kümnendil ootamatult 6-7 korda hämaramaks. Tänu sellele dramaatilisele heleduse muutusele on astronoomidel nüüd enneolematu võimalus uurida nii kvaasarite elutsüklit kui ka galaktikaid, mida nad kunagi koduks nimetasid.
Kvaas tekib kaugest (ja seetõttu väga vanast) galaktikast, mis sisaldas kunagi keskset pöörlevat supermassiivset musta auku - mida astronoomid nimetavad aktiivseks galaktiliseks tuumaks. See pöörlev metsaline neelas raevukalt suures koguses ümbritsevat gaasi ja tolmu, lüües ümbritseva materjali üles ja saates selle villide kiirusel galaktikast välja. Kvasaarid säravad, kuna need iidsed reaktiivlennukid saavutasid tohutu energia, tekitades seeläbi nii võimsa valguse torrenti, et astronoomid suudavad seda miljardeid aastaid hiljem veel siin Maa peal tuvastada.
Nende hei-päeval olid ka mõned aktiivsed galaktilised tuumad piisavalt energilised, et ergastada elektrone kesksest mustast august. Kuid isegi väga varases universumis ei suutnud elektronid sellist erutust igavesti taluda; füüsikaseadused seda ei luba. Lõpuks langeb iga elektron tagasi puhkeolekusse, vabastades vastava energia footoni. See erutustsükkel toimus ikka ja jälle, korrapäraste ja etteaimatavate mustritega. Kaasaegsed astronoomid saavad neid üleminekuid ja neid põhjustanud energiaid visualiseerida, uurides kvaasi optilist spektrit iseloomulike emissiooniliinide suhtes teatud lainepikkustel.
Mitte kõik kvaasarid pole siiski võrdsed. Kui mõnede kvaasaride spektrid näitavad paljusid eredaid, laiaulatuslikke emissioonijooni erineva energiaga, siis teiste kvaasaride spektrid koosnevad ainult hämarast ja kitsast variatsioonist. Siiani arvasid mõned astronoomid, et need kvaasarite vahelised emissiooniliinide erinevused olid tingitud lihtsalt nende orientatsiooni erinevusest Maast vaadatuna; see tähendab, et mida rohkem näoga kvaasari meie suhtes oli, seda laiemalt heitejooni astronoomid näeksid.
Kuid kõik see on nüüd tänu meie sõbrale J015957.64 + 003310.5 kahtluse alla seatud, näitas kvasar, mille Yale astronoomide meeskond paljastas. Tõepoolest, nüüd on usutav, et kvaasari heitmejoonte muster lihtsalt muutub selle eluea jooksul. Pärast kvaasarilt kümne aasta spektraalvaatluste kogumist vaatlesid teadlased selle algset heleduse muutust 2010. aastal. 2014. aasta juulis kinnitasid nad, et see on endiselt sama hämar, ümber lükates hüpoteese, mis näitasid, et mõju oli lihtsalt sekkunud gaasi või tolmu tõttu . "Oleme praeguseks vaadanud sadu tuhandeid kvasare ja nüüd oleme leidnud ühe, mis on välja lülitatud," selgitas uuringu kaasautor C. Megan Urry.
Kuidas see juhtuks, küsite? Pärast laia spektriga emissiooniliinide võrreldava puuduse vaatlemist usuvad Urry ja tema kolleegid, et ammu aega tagasi kvasari keskmes olev must auk läks lihtsalt dieedile. Lõppude lõpuks tekitaks vähem materjali tarbinud aktiivne galaktiline tuum vähem energiat, tekitades õhemaid osakeste joad ja vähem ergastatud aatomeid. "Toiteallikas läks lihtsalt tuhmiks," ütles uuringu juhtiv uurija Stephanie LaMassa.
LaMassa jätkas: "Kuna kvasari elutsükkel on üks suuremaid tundmatuid, on selle püüdmine inimese elu jooksul muutudes hämmastav." Ja kuna kvaasarite elutsükkel sõltub supermassiivsete mustade aukude elutsüklist, võib see avastus aidata astronoomidel selgitada, kuidas aja jooksul arenevad enamiku galaktikate keskmes asuvad need - sealhulgas Ambur A *, ülimassiivne must auk meie oma Linnutee keskus.
"Ehkki astronoomid on kvaasreid uurinud rohkem kui 50 aastat, on põnev, et keegi minusugustest, kes on peaaegu kümme aastat uurinud musti auke, võib leida midagi täiesti uut," lisas LaMassa.
Meeskonna uurimistöö avaldatakse tulevases numbris Astrofüüsikaline ajakiri. Paberi eeltrükk on saadaval siin.
