Den konstnärliga visionen av en quasar i en stjärngalax. Kvasaren drivs av ett supermassivt svart hål i det galaktiska centrumet. När gas kommer in i ackretionsskivan runt ett svart hål värms det upp och släpper ut energi i EM-spektret i form av två kraftfulla strålar
Forskarna använde Herschel Observatory för att lösa det århundradet gamla mysteriet om ursprunget till kraftiga kalla gasvindar i den varma miljön av kvasar.
För första gången upptäckte kvasar på 1960-talet, och de blev omedelbart repositorier av kosmologiska mysterier. Dessa energikällor är 10.000 gånger större än ljusstyrkan i vår galax och fungerar som kärnor i avlägsna galaxer med supermassiva svarta hål i mitten. Gas dras in i det svarta håls accretionsdisken, upphettas till extrema temperaturer och frigör energi från EM-spektret.
I mer än ett halvt sekel har forskare granskat spektra av kvasar, försökte förstå EM-strålarnas ursprung och spåra deras väg till vår planet. Ett värdefullt verktyg är absorptionslinjerna i kvasars emissionsspektra. De anger våglängdsområden som absorberas av strålning. Med sin hjälp lyckades vi förstå kompositionen av galaxer och gasmoln. Men en uppsättning absorptionslinjer förblev odekodad.
Många kvasarer har påvisat absorptionen av tunga element med kall gas, såsom kol, kisel och magnesium. Linjerna signalerar att ljuset passerade genom vindarna av kall gas, som rör sig med en hastighet av tusentals kilometer per sekund. Förekomsten av sådana vindar är inte nyheter. Men det är svårt att förklara hur de lyckas uppnå sådana hastighetsindikatorer.
Forskare har beslutat att äntligen komma till lösningen av denna fråga. De använde information från Herschel-observatoriet och för första gången visade att styrkan hos metallabsorptionslinjer är direkt relaterad till hastigheten på stjärnbildningen i kvasargalaxerna. Denna trend pekar på att stjärnfödseln kan fungera som en mekanism som styr de mystiska kraftfulla vindarna.
Denna slutsats löser inte bara en av mysterierna av kvasar, utan hjälper också till att unravel en ännu mer global hemlighet: varför den galaktiska storleken är begränsad i praktiken, även om detta inte händer i teorin.
Teoretikerna förutsäger att galaxer kan växa, men överflöd av ultra-massiva har ännu inte observerats. Troligtvis finns det en process som fungerar som en broms. Till exempel kan interna gasvindar vara ansvariga för detta.
Forskare driver två möjliga mekanismer: supernova vindar i samband med stjärnfödsel eller vindar i samband med supermassiva svarta hål i mitten av varje kvasar. Analysen visar att mer misstankar faller på det andra alternativet.
