Τα φωτοστέφανα αερίου περιβάλλουν μερικούς από τους πρώτους γαλαξίες στο σύμπαν, παρέχοντας μια δεξαμενή δροσερού αερίου που τροφοδοτεί την ανάπτυξη υπερμεγέθων μαύρων οπών.
Χρησιμοποιώντας το πολύ μεγάλο τηλεσκόπιο του Ευρωπαϊκού Νότιου Παρατηρητηρίου (ESO) (VLT), οι αστρονόμοι παρατήρησαν αυτά τα φωτοστέφανα γύρω από γαλαξίες που σχηματίστηκαν πριν από 12,5 δισεκατομμύρια χρόνια. Το δροσερό αέριο που περιέχεται σε αυτά τα φωτοστέφανα θα ήταν το τέλειο φαγητό για υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες, οι οποίες πιστεύεται ότι βρίσκονται στο κέντρο των περισσότερων γαλαξιών.
"Τώρα είμαστε σε θέση να αποδείξουμε, για πρώτη φορά, ότι οι αρχέγονοι γαλαξίες έχουν αρκετή τροφή στο περιβάλλον τους για να διατηρήσουν τόσο την ανάπτυξη των υπερμεγέθων μαύρων τρυπών όσο και τον έντονο σχηματισμό αστεριών", Emanuele Paolo Farina, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης από το Max Το Ινστιτούτο Αστρονομίας του Planck στη Χαϊδελβέργη της Γερμανίας, δήλωσε σε δήλωση. "Αυτό προσθέτει ένα θεμελιώδες κομμάτι στο παζλ που οι αστρονόμοι χτίζουν για να απεικονίσουν πώς σχηματίστηκαν οι κοσμικές δομές πριν από 12 δισεκατομμύρια χρόνια."
Οι μαύρες τρύπες τροφοδοτούν σκόνη και αέριο από τους γαλαξίες τους, επιτρέποντάς τους να μεγαλώσουν σε μέγεθος. Επομένως, παρατηρώντας τα φωτοστέφανα του δροσερού αερίου γύρω από αυτούς τους απομακρυσμένους γαλαξίες, μπορεί να σας βοηθήσει να εξηγήσετε πώς οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες μπόρεσαν να αναπτυχθούν τόσο μεγάλες, τόσο γρήγορα στο πρώιμο σύμπαν, σύμφωνα με τη δήλωση.
"Η παρουσία αυτών των πρώιμων τεράτων, με μάζες αρκετές δισεκατομμύρια φορές τη μάζα του ήλιου μας, είναι ένα μεγάλο μυστήριο", δήλωσε η Farina, προσθέτοντας ότι οι αστρονόμοι δεν έχουν βρει στο παρελθόν μια δεξαμενή αερίου και σκόνης αρκετά μεγάλη για να υποστηρίξει την ταχεία ανάπτυξη των αρχέγονων μαύρες τρύπες.
Χρησιμοποιώντας το όργανο Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) στο VLT του ESO, οι αστρονόμοι μελέτησαν 31 κβάζαρ - εξαιρετικά φωτεινά αντικείμενα που τροφοδοτούνται από μια ενεργή υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στα κέντρα τους - που σχηματίστηκαν πριν από 12,5 δισεκατομμύρια χρόνια, κατά τα πρώτα χρόνια του σύμπαντος.
Δώδεκα από αυτά τα κβάζαρ περιβλήθηκαν από δεξαμενές ψυχρού, πυκνού αερίου υδρογόνου που εκτείνονται περίπου 100.000 έτη φωτός από τις κεντρικές μαύρες τρύπες τους. Αυτά τα φωτοστέφανα αερίου, τα οποία είναι δισεκατομμύρια φορές τη μάζα του ήλιου, πιστεύεται ότι συνδέονται στενά με τους γαλαξίες τους, καθιστώντας τα «την τέλεια πηγή τροφής για να διατηρήσουν τόσο την ανάπτυξη υπερμεγέθων μαύρων οπών όσο και τον έντονο σχηματισμό αστεριών», δήλωσε ο ESO. η ΔΗΛΩΣΗ.
"Μέσα σε λίγες ώρες ανά στόχο, καταφέραμε να ερευνήσουμε το περιβάλλον των πιο μαζικών και άγριων μαύρων τρυπών που υπάρχουν στο νέο σύμπαν", δήλωσε η Φαρίνα στη δήλωση.
Τα ευρήματά τους δημοσιεύθηκαν στις 19 Δεκεμβρίου στο The Astrophysical Journal.
- Οι μεγαλύτερες μαύρες τρύπες στο σύμπαν σχηματίστηκαν με μια θραύση - Στη συνέχεια σταμάτησαν
- Πού οδηγούν οι Μαύρες τρύπες;
- Οι πιο περίεργες μαύρες τρύπες στο σύμπαν