Rymdobservatorium, 29 december 2024 – Astronomer har tagit en extremt detaljerad bild av en av de mest ljusstarka fenomenen i universum, en kvasar kallad 3C 273, belägen ungefär 2,5 miljarder ljusår från jorden. Den banbrytande observationen, gjord med hjälp av det ikoniska Hubbleteleskopet, avslöjar tidigare osedda strukturer i galaxens hjärta och validerar en ny metod för att studera dessa kraftfulla kosmiska fyrar.
3C 273 är en av de närmaste och mest lysande kvasarerna sedda från jorden, vilket gör den till ett viktigt forskningsobjekt för att förstå de underliggande mekanismerna som driver deras enorma ljusstyrka. Kvasarer, som konkurrerar med gammablixtar och supernovor i intensitet, antas drivas av supermassiva svarta hål i centrum av galaxer. Dessa svarta hål i sig avger inte ljus, men den omgivande gasen och stoftet som virvlar in mot dem hettas upp till extrema temperaturer och strålar ut energi över hela det elektromagnetiska spektrumet.
De nya bilderna, som publicerats i tidskriften Astronomy & Astrophysics, ger en åtta gånger mer detaljerad vy än tidigare observationer. För att uppnå denna höga upplösning använde forskarna en innovativ teknik med Space Telescope Imaging System (STIS) på Hubble. Genom att agera som en improviserad koronagraf, blockerade instrumentet det intensiva ljuset från kvasarens kärna, vilket gjorde det möjligt att urskilja svagare strukturer i dess omgivning.
”Tack vare Hubbles observationskraft öppnar vi en ny dörr för att förstå kvasarer,” säger astronomen Bin Ren från Côte d’Azur-observatoriet och Université Côte d’Azur i Frankrike, som ledde forskningen. ”Mina kollegor är förtjusta eftersom de aldrig sett så mycket detalj tidigare.”
De nya bilderna avslöjar intressanta detaljer inom en radie av 16 000 ljusår från kvasarens centrum. Forskarna har identifierat små klumpar av material som kan vara mindre satellitgalaxer som håller på att slukas av kvasaren, eller ansamlingar av gas och stoft. De upptäckte också en tidigare okänd kärnstråle samt en gåtfull L-formad filament vars natur ännu är oklar.
Vidare har observationerna gett nya insikter om den astrofysiska strålen som skjuts ut från det supermassiva svarta hålets magnetfält. Denna stråle sträcker sig hela 300 000 ljusår ut i rymden. Genom att jämföra observationer över en 22-årsperiod har forskarna kunnat mäta strålens rörelse och konstaterat att den tycks accelerera ju längre bort från det svarta hålet den befinner sig.
De exakta mekanismerna bakom dessa fenomen är fortfarande under utredning. Den nya datan från Hubble utgör dock en viktig grund för framtida forskning.
”Med de fina spatiala strukturerna och strålrörelsen fyller Hubble en lucka mellan småskalig radiointerferometri och storskalig optisk bildobservation, och därmed kan vi ta ett observationssteg mot en mer komplett förståelse av kvasarvärdens morfologi,” förklarar Ren.
Forskarna ser fram emot att fortsätta studera 3C 273 med andra teleskop, inklusive James Webb-teleskopet. Observationer i infrarött ljus med JWST kan potentiellt avslöja ytterligare ledtrådar om kvasarens natur och de komplexa processer som äger rum i dess omgivning. Denna unika närbild från Hubble markerar ett betydande framsteg i vår förståelse av dessa fascinerande och kraftfulla objekt i universum.
