Μια ποσότητα όσο 140 τρισεκατομμύρια φορές των ωκεανών της Γης περιβάλλει μία αδηφάγο μαύρη τρύπα

Το καλοκαίρι του 2011, δύο ομάδες αστρονόμων ανακάλυψαν τη μεγαλύτερη και πλέον απομακρυσμένη δεξαμενή νερού που έχει ανιχνευθεί ποτέ στο σύμπαν. Το νερό, που ισοδυναμεί με 140 τρισεκατομμύρια φορές το νερό όλων των ωκεανών του κόσμου, περιβάλλει μια τεράστια μαύρη τρύπα σε ένα κβάζαρ, περισσότερο από 12 δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά μας.

Το κβάζαρ, η APM 08279 5255, ανακαλύφθηκε το 1998. Παρατηρήσεις με οπτικά και υπέρυθρα τηλεσκόπια αποκάλυψαν ότι το κβάζαρ, ένας νεαρός γαλαξίας με μία αδηφάγο μαύρη τρύπα στο κέντρο του, σχηματίζει νέα άστρα με μια μεγάλη ταχύτητα. Με απόσταση μεγαλύτερη από 12 δισεκατομμύρια έτη φωτός, το κβάζαρ θεωρείται ότι ότι δημιουργήθηκε μόλις ένα δισεκατομμύριο και πλέον χρόνια μετά το Big Bang.

"Αυτό το αντικείμενο υπήρχε πριν από γεννηθούν τα πρώτα αστέρια στο σύμπαν, λέει ο Chris Carilli, ένας αστρονόμος στο Παρατηρητήριο Αστρονομίας (NRAO).

"Το περιβάλλον γύρω από αυτό το κβάζαρ είναι πολύ μοναδικό από το γεγονός ότι έχει παράγει αυτή την τεράστια μάζα του νερού," λέει ο Matt Bradford, στο Jet Propulsion Laboratory της NASA.
"Είναι άλλη μια απόδειξη ότι το νερό είναι διάχυτο σε όλο το σύμπαν, ακόμη και στα πολύ πρώιμα χρόνια. "

Ο Bradford καθοδήγησε μία από τις ομάδες που έκαναν την ανακάλυψη. Η ερευνητική ομάδα του εν μέρει χρηματοδοτείται από τη NASA και η εργασία του εμφανίζεται στο Astrophysical Journal Letters.

Η τεράστια ενέργεια των κβάζαρ οφείλεται στις τεράστιες μαύρες τρύπες που βρίσκονται στο κέντρο αρχαίων γαλαξιών, και που καταναλώνουν σταθερά υλικό από τον δίσκο αερίου και σκόνης που τις περιβάλλουν. Καθώς σιτίζεται, κάθε κβάζαρ αναβλύζει τεράστιες ποσότητες ενέργειας. Και οι δύο ομάδες των αστρονόμων μελέτησαν το κβάζαρ APM 08279 5255, το οποίο φιλοξενεί μια μαύρη τρύπα με μάζα 20 δισεκατομμύρια φορές περισσότερη από τον ήλιο, ενώ παράγει τόση ενέργεια όση χίλια τρισεκατομμύρια ήλιοι.

Οι αστρονόμοι ανέμεναν να παρουσιάζονται υδρατμοί ακόμη και και στο νεαρό σύμπαν, αλλά δεν τους είχαν εντοπίσει πολύ μακριά. Υπάρχουν υδρατμοί στο Γαλαξία μας, αν και το συνολικό ποσό είναι 4.000 φορές λιγότερο σε σχέση με αυτό το κβάζαρ, επειδή το μεγαλύτερο μέρος του νερού του Γαλαξία μας έχει παγώσει σε μορφή πάγου.

Οι υδρατμοί είναι ένα σημαντικό αέριο ίχνος που αποκαλύπτει τη φύση των κβάζαρ. Στο συγκεκριμένο κβάζαρ, οι υδρατμοί κατανέμονται γύρω από τη μαύρη τρύπα σε μια περιφέρεια σε μια αεριώδη περιοχή μήκους εκατοντάδες έτη φωτός. Η παρουσία του δείχνει ότι το κβάζαρ, λούζει το αέριο με ακτίνες Χ και υπέρυθρες ακτινοβολίες, και ότι το αέριο είναι ασυνήθιστα ζεστό και πυκνό. Παρά το γεγονός ότι το αέριο βρίσκεται σε μείον 53 βαθμούς Κελσίου και είναι 300 τρισεκατομμύρια φορές λιγότερο πυκνό από τη γήινη ατμόσφαιρα, είναι ακόμη πέντε φορές θερμότερο και 10 έως 100 πυκνότερο από ό,τι είναι τυπικά ο Γαλαξίας μας.

Οι μετρήσεις των υδρατμών και άλλων μορίων, όπως το μονοξείδιο του άνθρακα, δείχνουν ότι υπάρχει αρκετό αέριο για να τροφοδοτήσει τη μαύρη τρύπα μέχρι εξαπλασιαστεί το μέγεθός του. Αν αυτό θα συμβεί δεν είναι σαφές, λένε οι αστρονόμοι, δεδομένου ότι κάποιο από το αέριο μπορεί να συμπυκνωθεί και να γίνουν αστέρια ή ενδέχεται να εκτιναχθούν από το κβάζαρ.