Po Visatos tolius besižvalgantys astronomai mano, kad užfiksavo tuzino kvazarų (išskirtinai ryškių tolimų objektų, kurių ryškią šviesą skleidžia rajos supermasyvios juodosios bedugnės, esančios senstančių galaktikų centruose) pradingimo procesą. Ar bent jau jų transformavimąsi į ramesnes, blyškesnes galaktikas, kurių centre esančios juodosios bedugnės buvo „pasodintos ant bado dietos“.
Po Visatos tolius besižvalgantys astronomai mano, kad užfiksavo tuzino kvazarų (išskirtinai ryškių tolimų objektų, kurių ryškią šviesą skleidžia rajos supermasyvios juodosios bedugnės, esančios senstančių galaktikų centruose) pradingimo procesą. Ar bent jau jų transformavimąsi į ramesnes, blyškesnes galaktikas, kurių centre esančios juodosios bedugnės buvo „pasodintos ant bado dietos“, rašo scientificamerican.com.
Pradingusių kvazarų sugluminti mokslininkai dabar sprendžia galvosūkį: ar šie objektai užtemo visiems laikams, ar tik laikinai pritemo. Praėjusiais metais NASA Goddardo kosminių skrydžių centro (JAV) mokslininkė Stephanie LaMassa, anuomet dar dirbusi Jeilio universitete, užfiksavo didžiausią kada nors pastebėtą kvazaro ryškumo pokytį. Mokslininkė krapštėsi po „Sloan Digital Sky Survey“ programos duomenis ir pastebėjo, kad vos per 10 metų kvazaro ryškumas smigo žemyn net šešis kartus. Pasikeitė ir jo spektras – iš klasikinio kvazaro jis tapo paprastų paprasčiausia galaktika.
Menininko atvaizduotas ryškus švytėjimas iš juodosios bedugnės / © NASA nuotr.
Astronomai įtaria, kad visi kvazarai, kurių ankstyvojoje galaktikoje būta gerokai gausiau, ilgainiui transformuosis į banalias galaktikas. O to priežastis padeda suprasti nomenklatūrinis terminas „aktyvus galaktikos branduolys“. Kvazarai priskiriami didesnei objektų klasei, vadinamai aktyviais galaktikų branduoliais. Visus šiuos branduolius sudaro aktyviai aplinkinę materiją siurbiančios juodosios bedugnės. Savaime suprantama, aktyvūs galaktikų branduoliai gali tapti nebeaktyviais: per dešimtis tūkstančių metų, surijus visas arti besisukančias dujas ir dulkes, juodosios bedugnės būna „pasodinamos ant dietos“, todėl kvazarai išblėsta ir nurimsta. Idėjoje, kad aktyvūs galaktikų branduoliai gali tapti neaktyviais, nėra nieko prieštaringo. Bet S. LaMassa su kolegomis abejojo, kad kvazaras iš aktyvaus į neaktyvų gali pavirsti vos per 10 metų.
Toks dramatiškas pokytis iš tiesų turėtų vykti per laikotarpį, gerokai viršijantį žmogaus gyvenimo trukmę. Mokslininkai ėmėsi ieškoti įvairių alternatyvių kvazaro užtemimo paaiškinimų, tačiau nerado nė vieno, kuris juos tenkintų. O tada, 2015 metų sausį, S. LaMassa stebėjimo rezultatus pristatė Amerikos astronomų bendruomenės suvažiavime, tokiu būdu išjudindama visą astronomų bendruomenę ieškoti kvazarų pradingimo priežasčių ir ieškoti naujų kvazarų.
Kovą Maxo Plancko Nežemiškos fizikos instituto (Vokietija) mokslininkas Andrea Merloni, išanalizavęs paslaptingąjį S. LaMassa parodytą objektą, iškėlė hipotezę, kad tai visai nebuvo tipinis kvazaras. Anot jo, gali būti, kad tiesiog paklydusi žvaigždė-nelaimėlė per daug priartėjo prie juodosios bedugnės ir buvo staigiai suplėšyta į gabalus, o ryškų šio proceso žybsnį astronomai palaikė kvazaru. Tokio įvykio šviesa iš tiesų išblėstų per kelis metus. Hipotezė atitiko realiai stebėtą pokyčių tempą, bet kai kurie astronomai nebuvo įtikinti. Johnso Hopkinso universiteto fizikas-teoretikas Julianas Krolikas, nepriklausantis nei S. LaMassa, nei A. Merloni tyrimų grupėms, nurodė, kad supermasyvios juodosios bedugnės nebūtinai suplėšo žvaigždes tokiu būdu, kaip siūlė A. Merloni. „Didesnės masės juodosios bedugnės žvaigždes gali praryti jų net nesmulkindamos“, – sakė teoretikas. O tokiu atveju apskritai jokio ryškaus švytėjimo pastebėta nebūtų.
S. LaMassa sausio mėnesio pranešimas astronomų bendruomenėje sukėlė pakankamai stiprų atgarsį, kad savo tyrimus pradėtų ne viena, o net trys papildomos mokslininkų grupės, ieškojusios kitų „kintamos išvaizdos kvazarų“ paieškų. Rugsėjį visos šios grupės publikavimui parengtų darbų svetainėje „arXiv“ publikavo savo mokslinius darbus.
Vienai iš šių grupių vadovavo Pensilvanijos valstijos universiteto mokslininkė Jessie Runnoe, antrai – Vašingtono universiteto specialistas Johnas Ruanas, o trečiai – Edinburgo universiteto sastronomė Chelsea MacLeod. Kartu jie atrado net tuziną naujų išvaizdą keičiančių kvazarų. Visi jie buvo aptikti taikant skirtingus metodus. Bet net ir turint daugiau nei dešimtį naujų pavyzdžių lieka neatsakytas klausimas: ar šie dangaus šviesuliai išsijungia laikinai, ar visiems laikams.
Atsakymas į jį padėtų astronomams geriau suprasti, kaip vyksta dujų ir dulkių siurbimas į juodąsias bedugnes ir dėl ko šis procesas yra svyruojančio aktyvumo. O gali būti, kad tuo pačiu būtų daugiau sužinota apie galaktikų formavimosi procesą. J. Krolikas įtaria, kad labiausiai tikėtinas kintamos išvaizdos kvazarų paaiškinimas yra paprasčiausia ryškumo variacija. Kalbant statistiniais terminais, labai jau menkai tikėtina, kad astronomai į šiuos milijardus metų gyvuojančius objektus akį užmetė kaip tik tada, kai jie staiga nusprendė imti ir užgesti.
Jau žinome, kad kvazarai žybsi ir jų ryškumas gali pasikeisti iki trijų kartų, sako J. Krolikas. Šešių kartų pokytis, nors ir nėra paaiškintas, taip pat nėra ir labai tolimas trijų kartų pokyčiui. O vienas iš 12 stebėtų objektų ne tik pradingo, bet ir iš naujo atsirado. J. Krolikas mano, kad šis vienišas kvazaras iš naujo užsižiebė dėl tos pačios priežasties, kaip ir prigeso: dėl dujų ir dulkių srauto, patenkančio į juodąją bedugnę, variacijų.
Dabar mokslininkams reikės išsiaiškinti, ar bent kuris iš naujai atrastų kvazarų tuzino per artimiausius keletą metų vėl neužsižiebs. Jau yra net kelios mokslininkų komandos, kurios pageidautų atlikti tikslinę kitų tokių objektų paiešką archyviniuose dangaus stebėjimų duomenyse. Tikėtina, kad jie pateiktų neprastų rezultatų. Ir tuo pačiu, tikėtina, būtų parodyta, kad archyviniai dangaus stebėjimo duomenys yra tikras astronominių žinių lobynas – tereikia žinoti, kur ir ko ieškoti.
