Onderzoekers die de Gemini North-telescoop op Maunakea in Hawaï gebruiken, hebben de meest energieke wind gedetecteerd van elke quasar die ooit is gemeten. Deze uitstroom, die met bijna 13% van de lichtsnelheid reist, draagt ​​genoeg energie om de stervorming in een heel melkwegstelsel dramatisch te beïnvloeden. De extragalactische storm lag 15 jaar lang verborgen in het zicht voordat hij werd onthuld door innovatieve computermodellen en nieuwe gegevens van het internationale Gemini Observatorium.

De meest energieke wind van een quasar is onthuld door een team van astronomen met behulp van observaties van het internationale Gemini Observatorium, een programma van NSF's NOIRLab. Deze krachtige uitstroom beweegt zich met bijna 13% van de lichtsnelheid het gaststelsel binnen. en komt voort uit een quasar die bekend staat als SDSS J135246.37+423923.5 en die ongeveer 60 miljard lichtjaar van de aarde verwijderd is.

"Hoewel er eerder hogesnelheidswinden zijn waargenomen in quasars, deze waren dun en piekerig, die slechts een relatief kleine hoeveelheid massa draagt, " legt Sarah Gallagher uit, een astronoom aan de Western University (Canada) die de Gemini-waarnemingen leidde. "De uitstroom van deze quasar, in vergelijking, veegt met ongelooflijke snelheden een enorme hoeveelheid massa mee. Deze wind is waanzinnig krachtig, en we weten niet hoe de quasar zoiets substantieel kan lanceren".

Naast het meten van de uitstroom van SDSS J135246.37+423923.5, het team was ook in staat om de massa af te leiden van het superzware zwarte gat dat de quasar aandrijft. Dit monsterlijke object is 8,6 miljard keer zo zwaar als de zon - ongeveer 2000 keer de massa van het zwarte gat in het centrum van onze Melkweg en 50% massiever dan het bekende zwarte gat in het sterrenstelsel Messier 87.

Dit resultaat is gepubliceerd in de Astrofysisch tijdschrift en de hier bestudeerde quasar heeft nu het record voor de meest energetische quasarwind gemeten tot nu toe, met een wind die krachtiger is dan die welke recentelijk zijn gerapporteerd in een studie van 13 quasars.

Ondanks zijn massale en energetische uitstroom, de ontdekking van deze krachtpatser kwijnde 15 jaar weg in een quasar-onderzoek voordat de combinatie van Gemini-gegevens en de innovatieve computermodelleringsmethode van het team het in detail kon bestuderen.

"We waren geschokt - dit is geen nieuwe quasar, maar niemand wist hoe geweldig het was totdat het team de Gemini-spectra kreeg, " legt Karen Leighly uit, een astronoom aan de Universiteit van Oklahoma die een van de wetenschappelijke leiders was voor dit onderzoek. "Deze objecten waren te moeilijk om te bestuderen voordat ons team onze methodologie ontwikkelde en de gegevens had die we nodig hadden. en nu lijkt het erop dat ze misschien wel de meest interessante soort winderige quasars zijn om te bestuderen."

Quasars - ook bekend als quasi-stellaire objecten - zijn een soort buitengewoon lichtgevend astrofysisch object dat zich in de centra van massieve sterrenstelsels bevindt. Bestaande uit een superzwaar zwart gat omgeven door een gloeiende schijf van gas, quasars kunnen alle sterren in hun gaststelsel overtreffen en kunnen winden aandrijven die krachtig genoeg zijn om hele sterrenstelsels te beïnvloeden.

"Sommige door quasars aangedreven winden hebben genoeg energie om het materiaal van een melkwegstelsel weg te vegen dat nodig is om sterren te vormen en zo de stervorming te stoppen. " legt Hyunseop (Joseph) Choi uit, een afgestudeerde student aan de Universiteit van Oklahoma en de eerste auteur van het wetenschappelijke artikel over deze ontdekking. "We hebben een bijzonder winderige quasar bestudeerd, SDSS J135246.37+423923.5, waarvan de uitstroom zo dik is dat het moeilijk is om de handtekening van de quasar zelf op zichtbare golflengten te detecteren."

Ondanks de belemmering, het team was in staat om een ​​duidelijk beeld van de quasar te krijgen met behulp van de Gemini Near-Infrared Spectrograph (GNIRS) op Gemini North om te observeren op infrarode golflengten. Met behulp van een combinatie van hoogwaardige spectra van Gemini en een baanbrekende benadering van computermodellering, de astronomen ontdekten de aard van de uitstroom uit het object - wat bewees, opmerkelijk, energieker te zijn dan een eerder gemeten quasar-uitstroom.

De ontdekking van het team roept belangrijke vragen op, en suggereert ook dat er meer van deze quasars kunnen wachten om gevonden te worden.

We weten niet hoeveel meer van deze buitengewone objecten er in onze quasar-catalogi staan ​​waar we nog niets van af weten, " concludeert Choi "Aangezien geautomatiseerde software quasars over het algemeen identificeert door sterke emissielijnen of blauwe kleur - twee eigenschappen die ons object mist - zouden er meer van deze quasars kunnen zijn met enorm krachtige uitstroom die verborgen zijn in onze onderzoeken."

"Deze buitengewone ontdekking werd mogelijk gemaakt met de middelen van het internationale Gemini Observatorium; de ontdekking opent nieuwe vensters en mogelijkheden om het heelal de komende jaren verder te verkennen, " zei Maarten Still, een programmadirecteur astronomie bij de National Science Foundation, die Gemini Observatory uit de VS financiert als onderdeel van een internationale samenwerking. "Het Gemini Observatorium blijft onze kennis van het heelal vergroten door de internationale wetenschappelijke gemeenschap eersteklas toegang te bieden tot telescoopinstrumenten en -faciliteiten."