Naukowcy z Massachusetts Institute of Technology (MIT) odkryli nową otwartą galaktyczną gromadę, ukrywającą się dosłownie na widoku. Odległa od nas o 2,4 miliarda lat świetlnych i jest reprezentowana przez setki pojedynczych galaktyk otaczających niezwykle aktywną supermasywną czarną dziurę lub kwazar.
Centralny kwazar PKS1353-341 jest niezwykle jasny i obserwowany przez naukowców od wielu dziesięcioleci. W tym czasie wierzono, że jest całkowicie samotny i znajduje się w centrum jednej galaktyki. Nowe dane wskazują jednak, że światło kwazara jest tak jasne, że udało mu się ukryć otaczające galaktyki. Skupisko galaktyk w skupisku masywności sięga około 690 bilionów słońc. Dla porównania masywność Drogi Mlecznej wynosi 400 miliardów słońc.
Zespół obliczył również, że centralny kwazar jest około 46 miliardów razy jaśniejszy niż słońce. Najprawdopodobniej wysoka jasność wynika z czasowego karmienia: kawałki materii wpadają w czarną dziurę i powodują jej aktywność. Odkrycie takiej gromady wskazuje na możliwość istnienia innych podobnych galaktycznych gromad ukrytych za niesamowicie jasnymi obiektami. Dlatego naukowcy przeprowadzają dokładniejsze poszukiwania, aby zrozumieć, jak wiele materii istnieje we Wszechświecie i jak szybko rozszerza się przestrzeń.
Błąd lub szczęście
W 2012 roku naukowcy znaleźli klaster Phoenix - jeden z najbardziej masywnych i najjaśniejszych gromad galaktycznych w kosmosie. Oczywiście społeczność naukowa nie mogła zrozumieć, jak taki obiekt mógł zostać wcześniej pominięty. Problem polega jednak na tym, że istniało tendencyjne wyobrażenie o tym, jak powinien wyglądać klaster.
Zdjęcie rentgenowskie (na niebiesko) ze wzrostem ramki optycznej (złoto i brąz) pokazuje centralną galaktykę ukrytej gromady, która ukrywa supermasywną czarną dziurę
Astronomowie zawsze wierzyli, że gromady powinny wydawać się „puszyste”, wytwarzając niezwykle rozproszony sygnał w zakresie promieniowania rentgenowskiego, w przeciwieństwie do jaśniejszych źródeł punktowych, przyjmowanych jako aktywne kwazary lub czarne dziury. Jednak odkrycie Feniksa dowiodło, że gromady galaktyczne można pomylić z bardzo aktywnymi czarnymi dziurami. Dlatego konieczne stało się skorygowanie danych.
Ekstremalna absorpcja
Aby zrozumieć problem, naukowcy stworzyli badanie CHiPS, mające na celu ponowną ocenę zdjęć rentgenowskich wykonanych wcześniej. Dla każdego zidentyfikowanego źródła naukowcy zanotowali współrzędne, a następnie szczegółowo zbadali za pomocą teleskopu Magellana - potężnego urządzenia optycznego w Chile. Jeśli wokół źródła było więcej galaktyk niż oczekiwano, obserwatorium rentgenowskie Chandra było połączone z badaniem. Około 90% źródeł nie było klastrami. Są jednak interesujące momenty. CHiPS potwierdził, że jedna nowa galaktyczna gromada umieszcza niezwykle aktywną centralną czarną dziurę. Jego jasność może być związana z głośnością jego mocy. Jest tysiąc razy jaśniejszy niż typowa centralna czarna dziura, więc można powiedzieć, że jest ekstremalnie żerująca. Nie jest jasne, jak długo to potrwa, ale przestudiowanie procesu wyjaśni, czy jest to dziwny, czy ważny proces dla Wszechświata.
Jeśli CHiPS znajdzie inne zagubione gromady, możliwe będzie określenie specyficznej szybkości narastania na czarnej dziurze, gdzie przechodzi z generowania promieniowania na wytwarzanie energii mechanicznej. Ponadto znalezienie większej liczby galaktycznych skupisk pomoże ocenić, jak szybko rozszerza się przestrzeń.
