Para astronom telah mengidentifikasi 53 quasar yang luar biasa besar, masing-masing ditenagai oleh lubang hitam supermasif dan memancarkan pancaran materi yang berjarak hingga 7,2 juta tahun cahaya. Hal ini menjadikannya 50 kali lebih luas dari galaksi Bima Sakti kita, mewakili beberapa struktur paling besar yang pernah diamati di alam semesta.
Skala Raksasa Kosmik Ini
Struktur ini, yang dikenal sebagai Giant Radio Quasars (GRQs), ditemukan melalui survei terhadap 369 quasar radio menggunakan Giant Meterwave Radio Telescope (GMRT) di India. Cakupan dan sensitivitas GMRT yang luas sangat penting untuk mendeteksi struktur yang sangat besar dan jauh ini.
Skalanya hampir tidak dapat dipahami: bayangkan 20 hingga 50 galaksi Bima Sakti terletak dari ujung ke ujung. Hal ini menyoroti betapa ekstremnya objek-objek ini.
Bagaimana Quasar Terbentuk dan Berkembang
Quasar adalah inti galaksi dengan lubang hitam supermasif di pusatnya, yang secara aktif memakan gas dan debu di sekitarnya. Tidak semua lubang hitam menjadi quasar, namun ketika menjadi quasar, prosesnya akan menjadi sebuah bencana besar. Materi yang jatuh membentuk piringan yang berputar, memanas hingga suhu ekstrem dan memancarkan radiasi yang kuat.
Langkah penting dalam proses ini adalah pembentukan jet. Medan magnet menyalurkan gas terionisasi keluar dari lubang hitam dengan kecepatan mendekati cahaya, menciptakan jet kembar yang berkembang menjadi lobus besar selama jutaan tahun.
Pengaruh Lingkungan terhadap Perkembangan Jet
Tim menemukan bahwa sekitar 14% dari GRQ ini berada dalam kelompok galaksi padat atau di sepanjang filamen kosmik. Lingkungan berikut secara signifikan memengaruhi evolusi jet:
– Di wilayah yang lebih padat, jet diperlambat, dibengkokkan, atau terganggu oleh gas di sekitarnya.
– Di wilayah yang lebih kosong, jet menyebar dengan bebas melalui ruang antargalaksi.
Hal ini menunjukkan bahwa lingkungan di sekitar quasar memainkan peran utama dalam membentuk strukturnya.
Asimetri dan Evolusi Seiring Waktu
Banyak dari quasar ini menunjukkan asimetri pancaran radio —satu pancaran lebih panjang atau lebih terang dari pancaran lainnya. Perbedaan ini menunjukkan bahwa jet-jet tersebut bertabrakan dengan kondisi kosmik yang tidak merata.
Semakin jauh quasar-quasar ini, semakin besar asimetrinya. Hal ini mungkin disebabkan oleh kepadatan dan kekacauan alam semesta awal, yang menyebabkan jet terdistorsi dan bertabrakan dengan awan gas.
Temuan ini memberikan wawasan penting mengenai evolusi quasar dan sifat medium antargalaksi. Emisi yang samar-samar menghubungkan antar lobus seringkali membuatnya sulit dideteksi, sehingga survei radio frekuensi rendah penting untuk mengidentifikasi sistem ini.
Pada akhirnya, GRQ ini merupakan pengingat akan pengaruh fisika ekstrem di alam semesta, dan bagaimana lingkungan dapat secara dramatis membentuk struktur paling kuat sekalipun di alam semesta.
