Spoglądając w niebo, rozszerzamy swoją wiedzę o świecie. Przyjemne akademickie przekonanie, że wiemy już wszystko, raz na jakiś czas zostaje zaburzone nowym odkryciem.
Jedną z takich niecodziennych obserwacji dostarczył w 2007 roku francusko-kanadyjski program badawczy o CFHQS. Trzy ostatnie litery tego skrótu rozszyfrowują się jako High Quasar Survey. Chodziło bowiem o poszukiwanie nietypowych kwazarów za pomocą teleskopu zainstalowanego na górze Mauna Kea na Hawajach (na zdjęciu). Przeglądając miliony galaktyk, czujny teleskop odkrył jedną anomalię. Z gwiazdozbioru Ryb wyłuskał kwazar, którego oznaczono kodem CFHQS J2329-0301.
Odległość kwazaru od Ziemi bada się za pomocą analizy jego widma, czyli rozkładu docierającej do nas od niego fali świetlnej. Podczas takich analiz mówi się o tzw. przesunięciu ku czerwieni. Im dalej obiekt się znajduje, tym jego skala jego widma wykazuje większe przesunięcie. W przypadku tworu z gwiazdozbioru Ryb pomiarów jego widma dokonał osobny teleskop, licząca osiem metrów, potężna tuba umieszczona w Chile. Naukowcy nie mogli wyjść ze zdziwienia – okazało się, że CFHQS J2329-0301 wykazuje takie przesunięcie ku czerwieni, że jego odległość od Ziemi wynosi około 13 mld lat świetlnych. Czyli światło od tego kwazaru leci do nas 13 mld lat. Jeszcze inaczej mówiąc, patrząc na wyblakły punkcik będący owym kwazarem, widzimy jego stan sprzed 13 mld lat, czyli niemal z samego początku istnienia Wszechświata! Kosmolodzy już jakiś czas temu zgodzili się, że w sercach kwazarów zlokalizowane są potężne czarne dziury, które zasysając materię, powodują niezwykłą jasność tych obiektów. Czyli czarna dziura z odkrytego kwazaru byłaby zarazem najstarszym takim tworem spośród wszystkich jakie zaobserwowano.
Najnowsze szacunki wskazują, że Wszechświat ma około 13,7 mld lat. Jak przypuszcza wielu astrofizyków, między innymi Abraham Loeb z Uniwersytetu Harvarda, prawdopodobnie pierwsze obiekty gwiezdne zaczęły powstawać 100 — 250 mln lat po Wielkim Wybuchu. Czyli teoretycznie obiekt CFHQS J2329-0301 miał jakieś 400 mln lat na to, by przejść ewolucję do stanu supernowej, odrzucić zewnętrzna powłokę, stać się czarną dziurą i zassać tyle materii, żeby – jak oszacowali Francuzi wespół z Kanadyjczykami, zyskać masę około 500 mln razy większą od naszego Słońca. Możliwe? Trudno znaleźć odpowiedź na to pytanie.
Czytając różne doniesienia na temat CFHQS J2329-0301, wciąż nie widać wielkiego zakłopotania w naukowym świecie. Przez czas jaki minął od odkrycia, naukowcy jeszcze nie zdecydowali się czy przyjmowany wiek Wszechświata trzeba wydłużyć (niektórzy już teraz mówią o 18 mld lat), czy da się opisać tak błyskawiczną w skali kosmicznej ewolucję jaka nastąpiła we CFHQS J2329-0301.
Źródło grafiki: pixabay.com
Dzięki Tungusce można się dowiedzieć, że na Hawajach leży śnieg!
Obserwowalny wszechświat powstał zaledwie 13,8 miliarda lat temu, w Wielki Wybuchu o bardzo niskiej entropii. 13,8 miliarda lat wydaje się być długim okresem, ale czas potrzebny, by przypadkowe fluktuacje wytworzyły cokolwiek interesującego jest znacznie dłuższy. (Aby pojawiło się coś wysoce uporządkowanego z czegoś z entropią S, musisz poczekać przez okres czasu rzędu e^S. Ponieważ obiekty makroskopowe mają ponad 10^23 cząstek, S jest przynajmniej tej wielkości. Zatem mówimy o bardzo bardzo długich okresach czasu, tak długich, że nie zależy, czy czas mierzysz w mikrosekundach , czy miliardach lat). Poza tym, wszechświat nie jest pudłem gazu. Rozszerza się i opróżnia, prawda?