Astronaujiena. Nufotografuotas kvazaro akrecinis diskas

Kai pamačiau šitą naujieną Universe Today tinklalapyje, buvau įsitikinęs, kad skaičiau ją ir kažkuriame lietuviškame tinklalapyje, tačiau dabar niekaip nerandu. Gal pasivaideno, ar ką. Bet kuriuo atveju, naujiena pakankamai įdomi, kad kiltų noras apie ją parašyti ir čia.
 

 
Pradėsiu nuo to, kad pranešimas spaudai (kaip neretai būna) bando išspausti didesnę sensaciją, nei čia iš tikro yra. Kvazaro akrecinis diskas tiesiogiai nenufotografuotas; pavyko užfiksuoti gravitaciškai lęšiuojamą jo šviesą ir, matuojant tos šviesos spalvos kitimą laikui bėgant, pavyko nustatyti kai kuriuos disko parametrus. Visgi ir tai yra didžiulis žingsnis pirmyn, bandant suprasti supermasyvių juodųjų skylių gyvenimus. Na o jei kažko (ar išvis nieko) nesupratote šioje pastraipoje, tai skaitykite toliau – pateiksiu truputį konteksto.
 
Kvazarais vadinami labai skaisčiai švytintys galaktikų branduoliai. Taip skaisčiai, kad gerokai nustelbia likusią galaktiką. Bet šiandien Visatoje kvazarų beveik nėra, jie „išsijungė“ prieš milijardus metų, taigi juos matome tik labai dideliais atstumais (atitinkančiais tą didelį laiko tarpą nuo jų epochos daugmaž ties raudonuoju poslinkiu = 2). Tokiu atstumu net ir geriausių teleskopų skiriamoji geba leidžia pamatyti tik kiloparsekų mastelio darinius. O kvazaruose visas įdomumas vyksta maždaug centriniame parseke, t.y. bent tūkstantį kartų mažesniu masteliu. Taip giliai šiems kosmoso monstrams į „gerkles“ pasižiūrėti turbūt niekada negalėsime.
 
Bent jau ne tiesiogiai. Yra vienas būdas, kaip tokius mastelius įmanoma tyrinėti, pasinaudojant pačios gamtos mums teikiamomis galimybėmis. Tas būdas vadinamas gravitaciniu lęšiavimu. Tai yra bendrosios reliatyvumo teorijos išdava, kurios esmė – šviesos spinduliai, judantys pro masyvius kūnus, užlinksta. Jei tarp mūsų ir tolimo objekto pasitaiko dar vienas masyvus kūnas – paprastai kalbama apie galaktikas ar jų spiečius, nors efektas naudojamas ir tyrimams mūsų Galaktikoje – tolimojo objekto vaizdas gali pasidalinti į keletą atvaizdų arba, jei pastarieji persidengia, paryškėti (vadinamasis mikrolęšiavimas).
 
Šiuo atveju buvo panaudotas netipinis lęšis – ne galaktikų spiečius ir netgi ne atskira galaktika, o įvairios žvaigždės toje galaktikoje. Savaime suprantama, visos galaktikos sukeltas kvazaro šviesos lęšiavimas taip pat buvo svarbus; visas tyrimas prasidėjo nuo to, kad buvo stebimi keli taip paveikti kvazarų atvaizdai ir nagrinėjamos jų savybės. Pasirodė, kad kvazarų šviesos spalvos šiek tiek skiriasi; daugeliu atvejų tai buvo tiesiog šiek skirtingos galaktikų sandaros (chemijos ir geometrijos) požymis, bet vienu atveju – ne. Paaiškėjo, kad žvaigždės lęšiuojančioje galaktikoje truputį papildomai pakreipia kvazaro šviesą ir, žvaigždėms judant kvazaro atžvilgiu, pakreipiami vis iš kitos vietos sklindantys spinduliai. Pakreipiami spinduliai persidengia ir šiek tiek sustiprėja (žr. aukščiau minėtą mikrolęšiavimą). Jei laikui bėgant paveikiami spinduliai sklinda iš nevienodos temperatūros srities, galima užfiksuoti spalvos kitimą. Čia yra video klipas, daugmaž paaiškinantis visą reikalą.
 
Būtent tai mokslininkai ir padarė. Ir aptiko, kad spalvos kitimas atitinka tokį, koks turėtų būti, jei aplink kvazarą suktųsi akrecinis diskas. Tokio objekto egzistavimas numatytas prieš beveik keturis dešimtmečius ir apskaičiuotas jo poveikis ne kartą patvirtintas stebėjimais, tačiau šis tyrimas yra pirmas kartas, kai toks diskas aplink juodąją skylę užfiksuotas (beveik) tiesiogiai. Taip pat mokslininkams pavyko nustatyti ir disko dydį, kuris pasirodė esąs tarp keturių ir vienuolikos šviesdienių (maždaug 3 ir 9 miliparsekų arba 100 ir 300 milijardų kilometrų). Taigi pasinaudojant keliagubu gravitaciniu lęšiavimu, pavyko pasiekti skiriamąją gebą, milijoną kartų didesnę, nei įmanoma žiūrint tiesiai.
 
Tai tiek šiam kartui. Tikiuosi, kad kažkas tapo aiškiau, nei buvo :)
 

Laiqualasse

Leave a Reply

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *