ULAS J1342+0928

ULAS J1342+0928 [1] [2]

Kvasaren ULAS J1342+0928 som afbildet af en kunstner.
Notation ULAS J134208.10+092838.61 [1]
Observationsdata
( Epoke J2000.0 )
Konstellation Bootes
højre opstigning 13t  42m 08.10s _  _ _
deklination +09° 28′ 38,61″
Rødforskydning 7,54 [1]
Afstand 29,36  milliarder  St. år (9  milliarder  pct . ) ( indre afstand ) [3]
13,1  milliarder  sv. år (4  milliarder  pct . ) (afstand tilbagelagt af lys ) [4]
Oplysninger i Wikidata  ?

ULAS J1342+0928 er en kvasar beliggende i stjernebilledet Bootes . Ved udgangen af ​​2017 var det den fjerneste af alle kendte kvasarer [1] [4] [5] [6] med en rødforskydning (z) på 7,54, hvilket overstiger den for den tidligere fjerneste kvasar ULAS J1120+0641 [1] . ULAS J1342+0928 er placeret 13,1 milliarder lysår fra Jorden [4] [7] i stjernebilledet Bootes [8] . Et kvasarbundet supermassivt sort hul har en masse på "800 millioner solmasser " [4] [9] [10] .

Discovery

Den 6. december 2017 [1] annoncerede astronomer opdagelsen af ​​en kvasar baseret på behandling af data indsamlet fra Wide-Field Infrared Survey Explorer (WISE) infrarøde rumteleskop [5] og fra jordbaserede teleskoper: et af de Magellanske teleskoper ved Las Campanas-observatoriet i Chile , Large Binocular Telescope i Arizona og Gemini North Telescope på Hawaii . Det sorte hul forbundet med kvasaren eksisterede allerede, da universets alder kun var 690 millioner år (ca. 5% af universets nuværende kendte alder 13,8 milliarder år ) [1] .

Denne kvasar opstod i reioniseringens æra , som fulgte efter æraen med "den mørke middelalder" [4] . Enorme mængder støv og gas blev kastet ud af kvasaren i det interstellare medium [2] .

Beskrivelse

Rødforskydningen af ​​kvasaren ULAS J1342+0928 er estimeret til at være 7,54; således er kvasarens korrekte afstand fra Jorden 29,36 milliarder lysår [1] [3] . I slutningen af ​​2017 er dette den fjerneste kvasar fra Jorden, der er opdaget. Lyset fra kvasaren, der nåede Jorden, dukkede op mindre end 690 millioner år efter Big Bang , det vil sige for omkring 13,1 milliarder år siden [4] [7] .

Kvasarens lysstyrke anslås til at være 4⋅10 14 af Solens lysstyrke [1] . En så høj lysstyrke forklares ved påvirkningen af ​​et supermassivt sort hul med en masse på 8⋅10 8 solmasser [1] [11] .

Betydning

Lys fra kvasaren ULAS J1342+0928 blev udsendt allerede før afslutningen af ​​den teoretisk forudsagte overgang af det intergalaktiske medium fra en elektrisk neutral til en ioniseret tilstand ( Reionization ). Kvasarer kunne være en vigtig energikilde til denne proces, som afsluttede æraen med "den mørke middelalder" , derfor er observationer af kvasarer før denne overgang af stor interesse for astrofysikere [12] [13] . På grund af deres høje ultraviolette lysstyrke er kvasarer blandt de bedste kilder til at studere reioniseringsepoken. Opdagelsen af ​​ULAS J1342+0928 satte spørgsmålstegn ved en række teorier om dannelsen af ​​sorte huller , eftersom fremkomsten af ​​et supermassivt sort hul på et så tidligt tidspunkt i dannelsen af ​​universet ikke blev forudsagt af dem [5] . Dette er dog ikke den første fjerne kvasar med et supermassivt sort hul, der dukkede op på "meget kort tid" efter Big Bang sammenlignet med teoretiske begreber [14] [15] .

Nogle forskere mener, at fjerne supermassive sorte huller som ULAS J1342+0928, hvis enorme masse er svær at forklare på et så tidligt tidspunkt i universets udvikling [5] , kan indikere, at universet dukkede op som et resultat af den store rebound , og ikke Big Bang , og supermassive sorte huller dannet før dette "spring" [16] [17] .

Se også

Noter

  1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Bañados, Eduardo et al. Et sort hul på 800 millioner solmasser i et væsentligt neutralt univers ved en rødforskydning på 7,5  // Nature  :  journal. - 2017. - 6. december. - doi : 10.1038/nature25180 .
  2. ↑ 1 2 Venemans, Bram P. et al. Rigelige mængder af støv og gas i az = 7,5 Quasar Host Galaxy  (engelsk)  // The Astrophysical Journal  : journal. - IOP Publishing , 2017. - 6. december ( vol. 851 ).
  3. ↑ 1 2 Wright, Ned Ned Wrights Javascript Cosmology Calculator  . UCLA. Hentet 12. januar 2018. Arkiveret fra originalen 29. september 2018.
  4. ↑ 1 2 3 4 5 6 Choi, Charles Q. Ældste monster sort hul nogensinde fundet er 800 millioner gange mere massiv end  solen . Space.com (6. december 2017). Hentet 6. december 2017. Arkiveret fra originalen 6. december 2017.
  5. ↑ 1 2 3 4 Landau, Elizabeth; Bañados, Eduardo. Fundet: Fjerneste sorte hul . NASA (6. december 2017). - ""Dette sorte hul voksede sig langt større, end vi forventede på kun 690 millioner år efter Big Bang, hvilket udfordrer vores teorier om, hvordan sorte huller dannes," sagde undersøgelsens medforfatter Daniel Stern fra NASA's Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Californien. ". Dato for adgang: 6. december 2017. Arkiveret fra originalen 18. februar 2019.
  6. ↑ Decarli, Roberto. Rest-frame optisk fotometri af en z-7.54 kvasar og dens omgivelser  (engelsk)  (utilgængeligt link) . CalTech (september 2017). Dato for adgang: 6. december 2017. Arkiveret fra originalen 7. december 2017.
  7. ↑ 1 2 Grush, Loren Det fjerneste supermassive sorte hul, der nogensinde er fundet, rummer hemmeligheder til det tidlige univers - Vi ser, hvordan det så ud, da universet var et  lille barn . The Verge (6. december 2017). Hentet 6. december 2017. Arkiveret fra originalen 10. december 2017.
  8. ↑ Personale. At finde stjernebilledet, som indeholder givne himmelkoordinater  (engelsk)  (downlink) . DJM.com. Dato for adgang: 6. december 2017. Arkiveret fra originalen 28. november 2017.
  9. ↑ Astronomer har fundet det ældste supermassive sorte hul . Gazeta.Ru (7. december 2017). Hentet 12. januar 2018. Arkiveret fra originalen 13. januar 2018.
  10. ↑ Forskere har fundet et kæmpe sort hul - på samme alder som universet . Rossiyskaya Gazeta (7. december 2017). Hentet 12. januar 2018. Arkiveret fra originalen 13. januar 2018.
  11. ↑ Bañados, Eduardo Eduardo Bañados - Bio/CV  (engelsk)  (link ikke tilgængeligt) . Carnegie Institution for Science (2017). Hentet 7. december 2017. Arkiveret fra originalen 3. februar 2019.
  12. ↑ Matson, John. Strålende, men fjern : Den mest vidtstrakte kendte kvasar giver et indblik i det tidlige univers  . Scientific American (29. juni 2011). Hentet 12. januar 2018. Arkiveret fra originalen 3. november 2013.
  13. ↑ Willott, C. Kosmologi : Et monster i det tidlige univers   // Naturen . - 2011. - Bd. 474 , nr. 7353 . - S. 583-584 . - doi : 10.1038/474583a . — . - arXiv : 1106.6090 . — PMID 21720357 .
  14. ↑ David Castelvecchi. Ungt sort hul havde en monstrøs vækstspurt . Natur (25. februar 2015). "Et sort hul, der voksede til gigantisk størrelse i universets første milliard år, er langt det største, der endnu er set fra så tidlig en dato, har forskere meddelt. Objektet, der blev opdaget af astronomer i 2013, er 12 milliarder gange så massivt som Solen og seks gange større end dets største kendte samtidige. Dets eksistens udgør en udfordring for teorier om udviklingen af ​​sorte huller, stjerner og galakser, siger astronomer. Lyset fra det sorte hul tog 12,9 milliarder år om at nå Jorden, så astronomer ser objektet, som det var 900 millioner år efter Big Bang. Det "er faktisk meget kort tid" for et sort hul at være blevet så stort, siger astronom Xue-Bing Wu fra Peking Universitet i Beijing. Hentet 9. december 2017. Arkiveret fra originalen 27. maj 2021.
  15. ↑ Opdagelse i det tidlige univers stiller sorte huls vækstpuslespil  (eng.)  (utilgængeligt link) . Phys.org (11. maj 2015). "Nu har forskere fra Max Planck Institute for Astronomy (MPIA) opdaget tre kvasarer, der udfordrer konventionel visdom om sorte huls vækst. Disse kvasarer er ekstremt massive, men burde ikke have haft tilstrækkelig tid til at samle al den masse. Astronomerne observerede kvasarer, hvis lys tog næsten 13 milliarder år at nå Jorden. Observationerne viser derfor ikke disse kvasarer, som de er i dag, men som de var for næsten 13 milliarder år siden, mindre end en milliard år efter big bang. De pågældende kvasarer har omkring en milliard gange solens masse. Alle nuværende teorier om vækst af sorte huller postulerer, at for at vokse så massivt, ville de sorte huller have været nødt til at indsamle indfaldende stof og skinne klart som kvasarer i mindst hundrede millioner år. Men disse tre kvasarer viste sig at have været aktive i meget kortere tid, mindre end 100.000 år. "Dette er et overraskende resultat," forklarer Christina Eilers, ph.d.-studerende ved MPIA og hovedforfatter af denne undersøgelse. "Vi forstår ikke, hvordan disse unge kvasarer kunne have dyrket de supermassive sorte huller, der driver dem på så kort tid."". Hentet 9. december 2017. Arkiveret fra originalen 9. december 2017.
  16. ↑ Jamie Seidel. Sort hul ved tidernes morgen udfordrer vores forståelse af, hvordan universet blev dannet (link utilgængeligt) . News Corp Australia (7. december 2017). "Den havde nået sin størrelse kun 690 millioner år efter det punkt, hvor der ikke er noget. De seneste års mest dominerende videnskabelige teori beskriver det punkt som Big Bang - et spontant udbrud af virkeligheden, som vi kender den ud fra en kvantesingularitet. Men en anden idé har for nylig taget på i vægt: at universet gennemgår periodiske udvidelser og sammentrækninger - hvilket resulterer i et "Big Bounce". Og eksistensen af ​​tidlige sorte huller er blevet forudsagt at være en nøgleindikator for, hvorvidt ideen kan være gyldig eller ej. Denne er meget stor. For at nå sin størrelse - 800 millioner gange mere masse end vores sol - må den have slugt en masse ting. ... Så vidt vi forstår det, var universet simpelthen ikke gammelt nok på det tidspunkt til at generere sådan et monster." Hentet 9. december 2017. Arkiveret fra originalen 9. december 2017. 
  17. ↑ Youmagazine personale. Et sort hul, der er mere gammelt end universet  (græsk)  ? . You Magazine (Grækenland) (8. december 2017). - "Denne nye teori, der accepterer, at universet gennemgår periodiske udvidelser og sammentrækninger, kaldes "Big Bounce"". Hentet 9. december 2017. Arkiveret fra originalen 14. juni 2021.

Links