Supermassiivisen mustan aukon tuntumassa
olevasta kertymäkiekosta putoaa materiaa mustaan aukkoon, vapauttaen
samalla valtavasti energiaa. Keskuskappaleen pyörimisakseleiden
suuntaan lähtevät kapeat keilamaiset suihkut, joissa plasma
etenee lähes valonnopeudella. Vähitellen hiukkasten eteneminen
hidastuu ja suihkut leviävät laajemmiksi muodostelmiksi, jotka ovat
ilmeisesti erittäin pitkäikäisiä (miljoonia vuosia). Tämä osaltaan tukee
teoriaa, että kvasaarin keskuskappaleena on juuri supermassiivinen musta
aukko, jonka olemassaolo pitää muodostelmat vakaina pitkilläkin
aikaväleillä.
Kaikki kvasaarien radiosäteily syntyy suihkuissa, kun varatut hiukkaset
liikkuvat voimakkaissa magneettikentissä. Vaikka suihkuista
lähtevän radiosäteilyn käyttäytyminen
ymmärretään nykyisin jo melko hyvin, suihkujen varsinainen
syntymekanismi on yksi kvasaaritutkimuksen avoimia kysymyksiä.
Radiosäteilyssä havaittavat muuttuvuusilmiöt aiheutuvat suihkuissa
etenevistä shokkimuodostelmista, joiden syntymekanismi ja mallittaminen
on myöskin yksi kuumpimpia tutkimusaiheita. Suihkuista havaitaan
myös mm. gamma-, röntgen- ja optista säteilyä, mutta niiden
mekanismit tunnetaan huonommin, joten samanaikaiset radiohavainnot
auttavat myös näiden muiden säteilylajien
ymmärtämisessä.
Ainoa tapa havainnoida ja tutkia
näitä muodostelmia radioastronomian keinoin on
pitkäkantainterferometria, VLBI, jonka avulla
nähdään yksityiskohtia, joita on yksittäisellä
radioteleskoopilla mahdotonta nähdä.
Hämmästyksekseen tutkijat huomasivat joidenkin kvasaarien
suihkuissa etenevien shokkiaaltojen etenevän valoa nopeammin (ks.
kuva) Ennen kuin suhteellisuusteoriaa ryhdyttiin kyseenalaistamaan,
löytyi selitys: kun suihku on suunnaltaan lähes suoraan
meitä havaitsijoita kohti, jolloin lähes valonnopeudella
kiitävät hiukkaset meidän näkökulmastamme miltei
saavuttavat oman säteilynsä, on niiden aikaskaala erilainen
kuin meidän. Havainnot olivatkin sievässä sopusoinnussa
suhteellisuusteorian kanssa.
Kvasaarin 3C279 näennäisesti valoa nopeampi
suihku
Kuvan keltaiset kappaleet näyttävät liikkuvan n.
nelinkertaisella valonnopeudella. Harhan saa aikaan aikaskaalojen
vääristyminen materian liikkuessa lähes valonnopeudella
melkein suoraan kohti. Kuvan mittakaavan 5 millikaarisekuntia vastaa
tässä n. 100 valovuotta.
Kuva Bill Keel/Ann Wehrle et Steve Unwin
Takaisin Kvasaaritutkimuksen
kotisivulle
Takaisin
Rakenne-sivulle