הסיכויים להצלחה יגרמו לסופר של וגאס להתיישב ולהבחין בכך. אבל בסיכוי של אחד לעשרה מיליון, אסטרונומים הסוקרים את השמיים מצאו קבוצה של ארבעה קוואזרים ארוזים היטב באחד החלקים הרחוקים ביותר של היקום. הקבוצתיות הנדירה עשויה להיות אשכול גלקסיה המתהווה, וערת הגז הקרה שלה בצורה יוצאת דופן עשויה לגרום לחשוב מחדש על האופן בו אנו מדגמים את היקום המוקדם.
תוכן קשור
- מהו היקום? לפיזיקה אמיתית יש תשובות מכופפות-מחשבות
קוואזרים הם מהאובייקטים הבהירים ביותר הידועים - על פי נאס"א, כל אחד מהם מפטיר יותר אנרגיה ממאה גלקסיות בשלות יחד. אך קוואזרים נמצאים רק בקצות הרחוק של היקום ולא ניתן לראותם בעין בלתי מזוינת. בגלל הזמן שלוקח לאור לנסוע כל כך רחוק, גילוי חפצים כל כך רחוקים דומה למראה אחורה בזמן, כך שאסטרונומים חושבים כי קוואזרים הם זרעי הגלקסיות הצעירות, המופעלות על ידי גזים הנופלים לחורים השחורים העל-מסיביים שבליבותיהם. כאשר החומר נופל פנימה ומתקרב למהירות האור, הוא פולט קרינה שנוכל להרים באמצעות טלסקופים.
שלב הקוואזאר לא נמשך זמן רב, רק כאלף מחייה של הגלקסיה. לאחר מכן הבהירות הולכת ומתהה כאשר זרימת החומר מאטה, אומר מנהיג המחקר ג'וזף הננאווי, אסטרופיזיקאי במכון מקס פלאנק בגרמניה. לראות שני קוואזרים קרובים זה לזה כשהם עדיין בהירים זה עסק מצוברר, ולכן הצוות שלו לא היה בטוח מה הם ימצאו כשיצאו לסקר קוואזרים באמצעות מצפה הכוכבים WM Keck בהוואי. להפתעתם, הם מצאו במהירות ארבעה מהם בסמיכות, מבחינה קוסמית. הרביעייה הצטופפה באזור שמים שנמצא פחות מ -600, 000 שנות אור לרוחב היושב כעשרה מיליארד שנות אור מכדור הארץ.
"המחברים מצאו את זה בחקירת סביבתם של 29 קוואזרים בהירים בלבד", אומרת מישלה טרנטי, מרצה בכירה בבית הספר לפיזיקה באוניברסיטת מלבורן. "אז לפי ערך נקוב זה נראה כמו זכייה בהגרלה עם קומץ כרטיסים."
זה לא כל מה שהיה מוזר ברביעיית הקוואזאר הזו. הרביעי נמצא בתוך ענן של גז קר וחשוך, ותצפיות הצוות מעלות כי עננים דומים מקיפים כעשרה אחוזים מעשרות אלפי הקוואזרים הידועים. זה מוזר, מכיוון שעל פי התיאוריות הקיימות, קוואזרים בקבוצות כאלה צריכים להיות מוקפים בפלזמה חמה, או בגז מיונן, בטמפרטורה של כעשרה מיליון מעלות.
"המשמעות של זה היא שיש תהליך פיזי כלשהו שהמודלים לא תופסים, " אומר הננאווי, שצוותו מדווח על התגלית השבוע במדע .
תמונת הטלסקופ של קק מציגה את אזור החלל שתפוס רביעיית הקוואראס הנדירה, כאשר כל קוואר מסומן על ידי חצים. הקוואזרים משובצים בערפילית ענקית של גז קריר וצפוף הנראה כאן כאובך כחול. (Hennawi & Arrigoni-Battaia, MPIA) אז מה קורה? באזור שצפו האסטרונומים יש בו הרבה יותר גלקסיות מאשר אזורים אחרים, מה שמרמז כי רביעיית הקוואר עשויה לייצג את השלבים המוקדמים של התהוות אשכול גלקסיות. אשכולות הגלקסיה הם בין העצמים הגדולים ביקום, המודדים מאות מיליוני שנות אור מקצה לקצה. שביל החלב, למשל, הוא חלק מאשכול של 54 גלקסיות הנקראות הקבוצה המקומית, שנמצאת על פני כעשרה מיליון שנות אור.
להבין כיצד קבוצות קוואזאר יוצאי דופן שנוצרו עשויות לעזור להבנתנו כיצד התפתח היקום והתפתח - בדומה להתחקות אחר צמיחתו של עובר למבוגר כדי שנוכל להבין כיצד אוכלוסיה מקבלת עור וגידים. חינהוויי, כי השימוש בסימולציות מחשב בהן מדענים משתמשים לבדיקת מודלים של היקום הקדום. עם זאת, בעיה אחת היא שההדמיות צריכות לכסות מגוון רחב של סולמות, ממאות מיליוני שנות אור ועד אלפי בודדים. "זה הרבה טווח דינמי", אומר הננאווי. קוואזרים הם חפצים קטנים יחסית, כל אחד בערך בגודל מערכת השמש שלנו, ולכן יכול להיות קשה לדגם אחד להראות כיצד הם משתלבים בתמונה הגדולה.
לדוגמה, יתכן שהרבה גלקסיות פרוטו-גלקסיות מרווחות מקרוב התנגשו ופלטו גז באזור, ויצרו את הענן הענק המלא קוואזר. אבל זה עדיין לא מסביר היטב את טמפרטורת הגז. למרבה המזל, זה כנראה לא הרביעייה היחידה מסוגה ביקום, ומעקב אחר אחרים יסייע לאסטרונומים להבין כיצד הם נוצרים. "כעת, לאחר שנמצאה ערפילית מסוג זה, אנו יודעים לראות אותם", אומר הננאווי.
