Μια απεικόνιση ενός καλλιτέχνη για τον πιο λαμπρό γνωστό γαλαξία, WISE J224607.57-052635.0, και τους τρεις γαλαξιακούς από τους οποίους αφαιρεί υλικό.
(Εικόνα: © NRAO / AUI / NSF, S. Dagnello)
Ο πιο φωτεινός γαλαξίας που είναι γνωστός φαίνεται ότι έχει καταβροχθίσει ταυτόχρονα τρεις μικρότερους γαλαξίες, αποκαλύπτοντας λεπτομέρειες για το γιατί έλαμπε τόσο έντονα.
Αυτή η ανακάλυψη μπορεί να βοηθήσει στην εξήγηση του τρόπου με τον οποίο οι γιγαντιαίες μαύρες τρύπες πίσω από τέτοιες εκπληκτικές παραστάσεις φωτός έφτασαν σε εξαιρετικά μεγάλα μεγέθη στις αρχές της κοσμικής ιστορίας, σύμφωνα με τη νέα μελέτη.
Οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες με μάζες εκατομμύρια έως δισεκατομμύρια φορές περισσότερο από τον ήλιο πιστεύεται ότι παραμονεύουν στα κέντρα των περισσότερων, αν όχι όλων, γαλαξιών. Όταν αυτοί οι γίγαντες καταβροχθίζουν την ύλη, η προηγούμενη έρευνα πρότεινε ότι απελευθερώνουν εξαιρετικά μεγάλες ποσότητες φωτός και πιθανότατα είναι η κινητήρια δύναμη πίσω από τα κβάζαρ - δυναμικά δυναμικά που είναι από τα πιο φωτεινά αντικείμενα του σύμπαντος. [Ιδού το πανίσχυρο κβάζαρ: Η επιστήμη πίσω από αυτούς τους γαλαξιακούς φάρους]
Οι αστρονόμοι μπορούν να δουν κβάζαρ που λάμπουν από τις πιο απομακρυσμένες γωνίες του Κόσμου, γεγονός που τα καθιστά μεταξύ των πιο απομακρυσμένων αντικειμένων γνωστά. Τα πιο απομακρυσμένα κβάζαρ είναι επίσης τα πρώτα κβάζαρ που έχουν σχηματιστεί στο σύμπαν - όσο πιο μακρινό είναι ένα κβάζαρ, τόσο περισσότερος χρόνος πήρε το φως για να φτάσει στη Γη.
Η εξήγηση του πώς οι μαύρες τρύπες θα μπορούσαν να έχουν καταβροχθίσει αρκετή ύλη για να φτάσουν σε μεγάλα μεγέθη στις αρχές της κοσμικής ιστορίας, αποδείχθηκε εξαιρετικά δύσκολη για τους επιστήμονες. Ως εκ τούτου, οι ερευνητές θέλουν να εξετάσουν όσο το δυνατόν περισσότερα πρόωρα κβάζαρ για να μάθουν περισσότερα για την ανάπτυξή τους.
Για αυτήν τη νέα μελέτη, οι επιστήμονες επικεντρώθηκαν στο κβάζαρ WISE J224607.57-052635.0, που βρίσκεται περίπου 25 δισεκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη. Αυτός ο γαλαξίας είναι σχετικά μικρός - μόνο περίπου το ένα δέκατο όσο ο Γαλαξίας μας, δήλωσε στο Space.com ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, Tanio Díaz Santos, αστροφυσικός στο Πανεπιστήμιο Diego Portales στο Σαντιάγο της Χιλής.
Ωστόσο, αυτό το μικρό, σκονισμένο κβάζαρ είναι ο πιο φωτεινός γαλαξίας που είναι γνωστός. Φωτίζει περίπου 10.000 φορές πιο φωτεινά από τον Γαλαξία μας και πάνω από 100 τρισεκατομμύρια φορές πιο φωτεινά από τον ήλιο, δήλωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης Andrew Blain, αστροφυσικός στο Πανεπιστήμιο του Leicester στην Αγγλία, στο Space.com.
Το WISE J224607.57-052635.0 συγκαταλέγεται επίσης στα πρώτα γνωστά κβάζαρ, που χρονολογούνται από 12,4 δισεκατομμύρια χρόνια, μόλις 1,3 δισεκατομμύρια χρόνια μετά τη γέννηση του σύμπαντος στο Big Bang. Το WISE J224607.57-052635.0 και οι αδελφοί του είναι συλλογικά γνωστοί ως καυτοί, γαλαξίες που κρύβονται από σκόνη ή Hot DOGs για συντομία, ανέφεραν οι ερευνητές.
Οι επιστήμονες ανέλυσαν το WISE J224607.57-052635.0 χρησιμοποιώντας το τηλεσκόπιο Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) στη Χιλή και το Karl G. Jansky Very Large Array στο Νέο Μεξικό. Αναλυτικά τα ευρήματά τους στο διαδίκτυο σήμερα (15 Νοεμβρίου) στο περιοδικό Science.
Η ομάδα του Blain ανακάλυψε τρεις μικρούς γαλαξίες που συνδέονται με το κβάζαρ μέσω γεφυρών από πλούσια σε άνθρακα σκόνη παρόμοια με την αιθάλη. "Αυτοί οι γαλαξίες και οι γέφυρες εκτείνονται σε μια περιοχή χώρου γύρω από το W2246 που ταιριάζει περίπου στο μέγεθος του Γαλαξία μας", δήλωσε ο Blain.
Η ποσότητα σκόνης μόνο στο κβάζαρ ήταν ίσο με έως και 1,7 δισεκατομμύρια φορές τη μάζα του ήλιου και οι δορυφορικοί γαλαξίες του περιείχαν τουλάχιστον τόση σκόνη συνολικά. "Πιστεύουμε ότι αυτή είναι η πρώτη ανίχνευση σκονισμένων ταινιών που συνδέουν γαλαξίες σε ένα συμβάν πολλαπλών συγχωνεύσεων σε τόσο πρώιμο κοσμικό χρόνο", δήλωσε ο Ντιάς.
Τα στοιχεία αυτής της σκόνης παράγονται και διασκορπίζονται γύρω από τους γαλαξίες από πυρηνικές αντιδράσεις μέσα σε γιγαντιαία αστέρια. Αυτό υποδηλώνει ότι το αέριο που βλέπει γύρω από αυτό το κβάζαρ συνδέθηκε με τον σχηματισμό αστεριών πριν από τη δραματική αναλαμπή του φωτός, ένα εύρημα που θα μπορούσε να βοηθήσει να φωτίσει πώς το αέριο και η σκόνη βοηθούν στην κατασκευή γαλαξιών, δήλωσε ο Blain.
Οι ερευνητές προτείνουν ότι οι συγχωνεύσεις μεταξύ γαλαξιών και μικρότερων συντρόφων μπορεί όχι μόνο να προμηθεύουν την πρώτη ύλη για να τροφοδοτούν φωτεινά κβάζαρ, αλλά και να παρέχουν μεγάλες ποσότητες σκόνης για να την κρύψουν. Ως τέτοια, αυτά τα ευρήματα μπορεί να βοηθήσουν στην εξήγηση της εμφάνισης αυτών των φωτεινών, σκονισμένων γαλαξιών στις αρχές της κοσμικής ιστορίας, ανέφεραν.