Artystyczna wizja kwazara w gwiezdnej galaktyce. Kwazar jest zasilany przez supermasywną czarną dziurę w centrum galaktyki. Gdy gaz wchodzi do dysku akrecyjnego wokół czarnej dziury, nagrzewa się i uwalnia energię w widmie EM w postaci dwóch potężnych strumieni
Naukowcy wykorzystali Obserwatorium Herschela do rozwiązania wielowiekowej tajemnicy pochodzenia potężnych zimnych wiatrów gazowych w gorącym środowisku kwazarów.
Po raz pierwszy kwazary odkryto w latach 60. i natychmiast stały się repozytoriami tajemnic kosmologicznych. Te źródła energii są 10 000 razy większe niż jasność naszej galaktyki i działają jak jądra odległych galaktyk z supermasywnymi czarnymi dziurami w środku. Gaz jest wciągany do dysku akrecyjnego czarnej dziury, podgrzewany do ekstremalnych temperatur i uwalnia energię ze spektrum EM.
Przez ponad pół wieku naukowcy badali widma kwazarów, próbując zrozumieć pochodzenie promieni EM i prześledzić ich drogę do naszej planety. Cennym narzędziem są linie absorpcyjne w widmach emisyjnych kwazarów. Wskazują zakresy długości fal absorbowane przez promieniowanie. Z ich pomocą udało nam się zrozumieć skład galaktyk i chmur gazowych. Ale jeden zestaw linii absorpcyjnych pozostał nierozszyfrowany.
Wiele kwazarów wykazało absorpcję ciężkich pierwiastków przez zimny gaz, taki jak węgiel, krzem i magnez. Linie sygnalizują, że światło przechodziło przez wiatry zimnego gazu, poruszając się z prędkością tysięcy kilometrów na sekundę. Istnienie takich wiatrów nie jest wiadomością. Trudno jednak wyjaśnić, w jaki sposób udaje im się osiągnąć takie wskaźniki prędkości.
Naukowcy postanowili w końcu dojść do rozwiązania tego problemu. Wykorzystali informacje z Obserwatorium Herschela i po raz pierwszy pokazali, że siła metalowych linii absorpcyjnych jest bezpośrednio związana z prędkością powstawania gwiazd w galaktykach kwazarowych. Ten trend wskazuje na fakt, że narodziny gwiazd są w stanie działać jako mechanizm kontrolujący tajemnicze silne wiatry.
Wniosek ten nie tylko rozwiązuje jedną z tajemnic kwazarów, ale także pomaga rozwikłać jeszcze bardziej globalny sekret: dlaczego w praktyce rozmiar galaktyki jest ograniczony, chociaż teoretycznie tak się nie dzieje.
Teoretycy przewidują, że galaktyki mogą rosnąć, ale obfitość ultra-masywnych nie została jeszcze zaobserwowana. Najprawdopodobniej istnieje proces, który działa jak hamulec. Na przykład wewnętrzne wiatry gazowe mogą być za to odpowiedzialne.
Naukowcy naciskają na dwa możliwe mechanizmy: wiatry supernowe związane z narodzinami gwiazd lub wiatry związane z supermasywnymi czarnymi dziurami w środku każdego kwazara. Analiza pokazuje, że więcej podejrzeń dotyczy drugiej opcji.
