En kvasar är en extremt ljusstark och från oss avlägsen aktiv
galaxkärna. Den överglänser sin galax så mycket, att galaxen vari kvasaren
finns inte tidigare har kunnat observeras. Först nu och med hjälp av fotografisk
CCD-teknik och adaptiv optik har många galaxer där en kvasar finns kunnat
bekräftas existera. Kvasaren är i sig vanligtvis ett förhållandevis litet
objekt och flertalet finns på ofantligt stora avstånd från jorden.
Sedan de första kvasarerna upptäcktes för 20 år
sedan har det funderats över hur de första kvasarerna i universum bildades. Nu har
ett team av astrofysiker förslaget en lösning på mysteriet och deras resultat
publicerades nyligen i en artikel med namnet ”The Turbulent Origins of the
First Quasars” i tidskriften Nature.
Förekomsten av de över 200 kvasarerna som hittills hittats får sin energi
av supermassiva svarta hål mindre än en miljard år efter Big Bang. Detta är ett
mysterium inom astrofysiken eftersom det aldrig helt förståtts hur de kunnat bildats
så tidigt i universums historia.
Forskarteamet under ledning av Dr Daniel Whalen vid
University of Portsmouth har nu visat hur de första kvasarerna naturligt
bildades under våldsamma, turbulenta förhållandena i de sällsynta
gasreservoarer som fanns i det tidiga universum.
Dr Whalen, säger "Denna upptäckt är särskilt spännande eftersom den har omkullkastat 20 års tankar om ursprunget till de första supermassiva svarta hålen i universum. Vi hittar supermassiva svarta hål i centrum av de flesta massiva galaxer. Svarta hål som kan vara miljoner eller miljarder gånger större än solens massa. Men det var först 2003 vi började hitta kvasarer de mycket lysande objekten med dess aktiva accretion
Detta får kvasarerna att ses som kosmiska fyrar i det tidiga universum existerande mindre än en miljard år efter Big Bang. Ingen förstod hur de bildats så tidigt."
För några år sedan visade superdatorsimuleringar att
tidiga kvasarer kunde bildas vid korsningarna av kalla, kraftfulla gasströmmar (en sällsynt
med likväl ibland händelse som sker eller skredde därute). Cirka ett dussin av dessa fanns i en volym en
miljard ljusår. Men för att det skulle ge effekt måste det svarta hålet vara 100000 solmassor. Svarta hål bildas idag när massiva stjärnor får slut på
bränsle och kollapsar, men de blir vanligtvis bara 10 - 100 solmassor vilet
utesluter dessa som källor till en kvasar.
Kan
svarta hål i galaxers kärna som verkar ha funnits redan när galaxen bildades
(min anm.) ha bildats genom att ett tidigare universums stjärnor över
eoner dragits in i svarta hål och alla svarta hål därefter dragits samman till ett enda
otroligt kompakt svart hål med fortsatt sammandragning till en massa vi inte kan förställa oss av
kompakthet och litenhet. För att därefter splittras i BigBang och då bildat vårt
universum. Medan rester av det förra finns i form av svarta hål i galaxerna.
En lite udda tanke.
Astrofysiker hade länge teoretiserat att 10 000 -
100 000 solmassestjärnor bildades i det tidiga universum men bara i exotiska,
finjusterade miljöer som starka ultravioletta bakgrunder eller supersoniska
flöden mellan gas och mörk materia som inte hade någon likhet med de turbulenta
molnen där de första kvasarerna bildades.
Superdatormodellerna gick dock tillbaka till mycket
tidiga tider och fann att de kalla, täta gasströmmarna som kunde växa till en
miljard solmassor och svarta hål på bara några hundra miljoner år skapade sina egna
supermassiva stjärnor utan behov av ovanliga exotiska miljöer. De kalla
strömmarna drev turbulens i molnet som hindrade normala stjärnor från att
bildas tills molnet blev så massivt att det kollapsade under sin egen vikt och
bildade två gigantiska urstjärnor - en som var 30000 solmassor och en annan som
var 40000.
"Följaktligen skapade de ursprungliga gasmolnen
som kunde bilda en kvasar dessa strax efter kosmos födelse - när de första
stjärnorna i universum. Detta enkla resultat förklarar inte bara ursprunget
till de första kvasarerna utan också deras demografi och deras antal.
Bild från vikipedia. Kvasaren 3C 273.
