Rakastan sitä, kun tiedemiehet löytävät luonnosta jotain epätavallista. Heillä ei ole aavistustakaan, mitä se on, ja sitten vuosikymmeniä kestäneen tutkimuksen aikana todisteita kertyy ja tiedemiehet ymmärtävät, mitä tapahtuu.
Suosikkiesimerkkini? kvasaarit.
Tähtitieteilijät tiesivät ensimmäisen kerran, että heillä oli mysteeri käsissään 1960-luvulla, kun he käänsivät ensimmäiset radioteleskoopit taivaalle.
He havaitsivat Auringosta, Linnunradalta ja muutamista tähdistä virtaavat radioaallot, mutta he löysivät myös outoja esineitä, joita he eivät voineet selittää. Nämä esineet olivat pieniä ja uskomattoman kirkkaita.
He nimesivät niitä kvasitähtiobjekteiksi tai 'kvasareiksi' ja alkoivat sitten kiistellä siitä, mikä saattoi aiheuttaa ne. Ensimmäisen havaittiin etenevän yli kolmanneksen valon nopeudella.
Mutta oliko se todella?
Taiteilijan käsitys AGN:stä ulkonevista suihkuista.
Ehkä näimme mustan aukon painovoiman vääristymisen, tai voisiko se olla madonreiän valkoisen reiän pää. Ja jos se oli niin nopea, se oli todella, todella kaukana… 4 miljardin valovuoden päässä. Ja se tuottaa yhtä paljon energiaa kuin koko galaksi, jossa on sata miljardia tähteä.Mitä tälle voisi tehdä?
Tässä tähtitieteilijät ovat luoneet. Ehkä kvasaarit eivät todellakaan olleet niin kirkkaita, ja käsityksemme universumin koosta ja laajenemisesta oli väärä. Tai ehkä näimme sivilisaation tuloksia, joka oli valjastanut kaikki galaksinsa tähdet jonkinlaiseksi energialähteeksi.
Sitten 1980-luvulla tähtitieteilijät alkoivat olla yhtä mieltä aktiivisten galaksien teoriasta kvasaarien lähteenä. Itse asiassa useat erilaiset esineet: kvasaarit, blasaarit ja radiogalaksit olivat kaikki sama asia, vain eri näkökulmista katsottuna. Ja että jokin mekanismi sai galaksit räjäyttämään säteilysuihkuja ytimistään.
Mutta mikä se mekanismi oli?
Tämän taiteilijan konsepti havainnollistaa kvasaaria eli syötävää mustaa aukkoa, joka on samanlainen kuin APM 08279+5255, jossa tähtitieteilijät löysivät valtavia määriä vesihöyryä. Kaasu ja pöly muodostavat todennäköisesti toruksen keskellä olevan mustan aukon ympärille, jonka ylä- ja alapuolella on varautuneita kaasupilviä. Kuvan luotto: NASA/ESA
Tiedämme nyt, että kaikkien galaksien keskuksissa on supermassiivisia mustia aukkoja; noin miljardeja kertoja Auringon massasta. Kun materiaali tulee liian lähelle, se muodostaa mustan aukon ympärille akkretion kiekon. Se lämpenee miljooniin asteisiin ja räjäyttää valtavan määrän säteilyä.Magneettinen ympäristö mustan aukon ympärillä muodostaa kaksi materiaalisuihkua, jotka virtaavat avaruuteen miljoonien valovuosien ajan. Tämä on AGN, aktiivinen galaktinen ydin.
Kun suihkut ovat kohtisuorassa näkymäämme vastaan, näemme radiogalaksin. Jos ne ovat vinossa, näemme kvasaarin. Ja kun tuijotamme suoraan suihkukoneen piipusta, se on blazaari. Se on sama kohde kolmesta eri näkökulmasta katsottuna.
Supermassiiviset mustat aukot eivät aina ruoki. Jos mustasta aukosta loppuu ruoka, suihkujen teho loppuu ja sammuu. Kunnes jokin muu tulee liian lähelle, ja koko järjestelmä käynnistyy uudelleen.
Linnunradan keskellä on supermassiivinen musta aukko, ja kaikki on loppunut. Sillä ei ole aktiivista galaktista ydintä, joten emme näytä kvasaarina jollekin kaukaiselle galaksille.
Meillä saattaa olla menneisyydessä ja saattaa olla taas tulevaisuudessa. Noin 10 miljardin vuoden kuluttua, kun Linnunrata törmää Andromedaan, supermassiivinen musta aukkomme voi nousta eloon kvasaarina kuluttaen kaiken tämän uuden materiaalin.
Jos haluat lisätietoja Quasareista, tutustu NASAn keskustelu kvasaareista , ja tässä linkki NASAn Ask an Astrophysicist -sivu kvasaareista .
Olemme myös nauhoittaneet kokonaisen jakson Astronomy Castia Quasarsista. Kuuntele tästä, Jakso 98: Kvasaarit .
Lähteet: UT-Knoxville , NASA , Wikipedia
Podcast (ääni): ladata (Kesto: 3:40 – 3,4 Mt)
Tilaa: Applen podcastit | RSS
Podcast (video): ladata (88,1 Mt)
Tilaa: Applen podcastit | RSS