Zvětšit obrázek

Snímek ve falešných barvách je složen z optických a infračervených dat získaných dalekohledy Keck a VLT. Šipky ukazují polohy jednotlivých kvasarů.
Kredit – S. G. Djorgovski et al., CatTech, EPFL

Díváme-li se na kvasary, hledíme do hluboké minulosti vesmíru. Vesměs se jedná o nejvzdálenější objekty, jejichž spektra vykazují obrovský rudý posun odpovídající vzdálenostem miliard světelných roků. Byly objeveny v roce 1963 jako optické protějšky mohutných rádiových zdrojů. Jejich zářivost je obrovská, mnohonásobně převyšuje zářivost mateřské galaxie. Předpokládá se, že za enormním množstvím uvolněné energie stojí obří černá díra uvnitř galaxie, do které skrz akreční disk padá hmota z okolního vesmíru.

Zvětšit obrázek

Obrázek ukazuje vývoj trojitého systému černých děr.
Kredit – Stefan Umbreit (Northwestern University)

Centrální černá díra může mít hmotnost až několika miliard Sluncí. Vyzářená energie odpovídá biliónů Sluncí a pochází přitom z prostoru, který je přitom srovnatelný s rozměry naší Sluneční soustavy.

Astronomové až dosud objevili na 100 tisíc kvasarů. Nacházejí se pouze v obrovských vzdálenostech, protože ty blízké po vyčerpání veškeré hmoty z mateřské galaxie už dávno vyhasly. Ze všech známých kvasarů jen několik desítek leží velmi blízko sebe a jsou gravitačně svázané. „Kvasary jsou extrémně vzácné objekty. Nalezení dvou velmi blízko sebe je velmi nepravděpodobné, protože byly ve vesmíru rozloženy rovnoměrně,“ uvádí George Djorgovski (CalTech, Pasadena, USA).

Animace ukazující vývoj systému tří černých děr, která ukazuje chaotickou dynamiku vedoucí k odvržený samostatné černé díry a dvojitého systému.  – John Fregeau (Northwestern University)

A právě Djorgovského tým nyní oznámil, že s pomocí dalekohledů VLT a W. M. Keck objevil hned trojici navzájem blízkých kvasarů. Tyto kvasary mezi sebou dělí vzdálenosti pouhých 100 až 150 tisíc světelných roků. To znamená, že by se celý systém „vešel“ do naší Mléčné dráhy. Pro srovnání můžeme ještě uvést, že nejbližší velká galaxie – M31 v Andromedě – je od nás vzdálena asi 2,5 miliónu světelných roků.

Zvětšit obrázek

Optické pozorování kvasaru 4C37.73 vzdáleného 4 miliardy světelných roků. Kredit – NASA, STScI

Jeden z kvasarů nesoucí označení OBQS 1429-008 byl objeven už v roce 1989 týmem vedeným Paulem Hewettem (Institute of Astronomy, Cambridge, UK). Tito astronomové dokonce spatřili i slabého průvodce kvasaru, ale považovali jej za iluzi vytvořenou gravitační čočkou. Později se ale ukázalo, že se skutečně jedná o druhý kvasar. A aby všemu nebyl konec, nyní objevili George Djorkovski a jeho spolupracovníci v blízkosti této dvojice třetího, ještě slabšího člena. Vědci navíc vyloučili, že by se v daném směru mohla nacházet mezilehlá galaxie působící jako gravitační čočka. Další člen výzkumného týmu Frederic Courbin (Ecole Polytechnique Federale, Lausanne, Švýcarsko) k tomu dodává: „Je v podstatě nemožné vysvětlil to, co vidíme použitím rozumného modelu gravitační čočky.“ Navíc byly mezi třemi kvasary pozorovány drobné rozdíly, které rovněž svědčí o tom, že se jedná o fyzicky odlišné objekty.

Zvětšit obrázek

Ilustrace kvasaru 4C37.43 pozorovaného observatoří Chandra.
Kredit - NASA/CXC/M.Weiss

Frederic Rasio (Northwestern University, Illinois, USA) se se svými spolupracovníky zabývá teoretickými modely interakce tří obřích černých děr. Podle těchto modelů k takové události v pozorovatelném vesmíru dochází dokonce několikrát za rok. Prof. Rasio proto velmi uvítal dané pozorování. Zatímco v případě setkání dvou superhmotných černých děr je všechno v podstatě jasné – černé díry splynou za vzniku ještě většího exempláře – setkání tří těles mnohem zajímavější. „Tři je mnohem lepší než dva, protože dynamika tří gravitačně interagujících těles je chaotická,“ vysvětluje Frederic Rasio, který jinak není členem objevitelského týmu.

Podle Rasiova modelu vzájemné působení tří kvasarů na sebe vyústí v situaci, kdy je alespoň jeden z nich vyvržen ze své hostitelské galaxie a odsouzen jako „nahý“ k osamělému putování vesmírem.

Trojice kvasarů se nachází ve vzdálenost kolem 10,5 miliardy světelných roků ve směru souhvězdí Panny. Dnes je tedy vidíme tak, jak vypadaly v době, kdy byl vesmír zhruba 3 miliardy let starý. Astronomové mají před sebou vzácný pohled na velmi mladý vesmír, který byl mnohem chaotičtější než je ten současný. Galaxie byly sice mnohem menší, ale zároveň výrazně blíž k sobě navzájem a proto byly srážky mezi nimi mnohem častější. A byly to právě vzájemné kolize galaxií, které vedly k promíchání hmotu uvnitř nich, což spouštělo činnost či alespoň zvyšovalo efektivitu kvasarů.

Zdroje:

www.space.com
space.newscientist.com