Ένα αρχαίο Κβάζαρ

[ΠΑΠΑΣΩΤΗΡΙΟΥ ΛΕΩΝ]

Το J1342+0982 είναι ένα Κβάζαρ με ερυθρολίσθηση z= 7,54. Το φως του έρχεται από την εποχή του συμπαντικού επαναιονισμού.

Το σύμπαν έγινε ουδέτερο 380.000 χρόνια μετά την μεγάλη έκρηξη, όταν τα ηλεκτρόνια δεσμεύτηκαν στους ατομικούς πυρήνες (σχεδόν αποκλειστικά υδρογόνου), λόγω πτώσης της θερμοκρασίας του πλάσματος. Την εποχή 200 εκατομμύρια- 1 δις μετά την μεγάλη έκρηξη (z= 20 ως 6) το σύμπαν επαναιονίστηκε λόγω των αστρικών ανέμων των πρώτων μεγάλων αστεριών, των εκρήξεων σουπερνόβα και των Κβάζαρ.

Αυτό που διαπιστώθηκε στο φάσμα του παραπάνω Κβάζαρ είναι ότι το μεσογαλαξιακό αέριο ήταν ακόμη ουδέτερο. Η φασματική γραμμή Lyman- Alpha (μετατόπιση του ηλεκτρονίου του πυρήνα υδρογόνου σε ανώτερη ενεργειακή τροχιά) δεν εμφανίζεται ως γραμμή αλλά ως πλατιά λωρίδα απορρόφησης. Το πλάτος προέρχεται από τις διαφορετικές ταχύτητες των ουδέτερων νεφών υδρογόνου στον παραπάνω γαλαξία.

Ένα ερώτημα που προκύπτει είναι πως μπόρεσε να αυξήσει την μάζα της η κεντρική μαύρη τρύπα (800 εκατομμύρια ηλιακές) σε μόλις 690 εκατομμύρια έτη (ηλικία του Κβάζαρ που παρατηρούμε). Αν μια μαύρη τρύπα απορροφήσει υλικό πάνω από ένα όριο (Eddigton) τότε ακτινοβολεί τόσο, ώστε να μην επιτρέπει η πίεση της ακτινοβολίας σε περισσότερο υλικό να συσσωρευτεί στην μαύρη τρύπα. Μία λύση είναι η συγχώνευση μαύρων τρυπών, ακόμα και πολλών μικρότερης (αστρικής) μάζας. Το όριο Eddington μπορεί να ξεπεραστεί αν υπάρχουν κενά (πόροι) στον δίσκο συσσώρευσης που αφήνουν την ακτινοβολία να διαφύγει.

Banados Nature 25180, 2017

[Alexander]

Απ' ότι γράφουν στην παρακάτω ιστοσελίδα δημιουργήθηκε περίπου 690 εκατομμύρια χρόνια μετά το Big Bang. https://www.sciencealert.com/supermassive-black-hole-quasar-epoch-of-reionisation-j1342-0928