Πριν από πολύ καιρό σε έναν γαλαξία πολύ μακριά υπήρχε μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα… .. Ο γαλαξίας, τόσο μακρινός που φαίνεται όπως ήταν 12,8 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, είναι τόσο μεγάλος όσο ο γαλαξίας του Γαλαξία και φιλοξενεί ένα υπερμεγέθη μαύρο τρύπα που περιέχει τουλάχιστον ένα δισεκατομμύριο φορές περισσότερη ύλη από τον Ήλιο μας.
«Είναι εκπληκτικό το γεγονός ότι ένας τέτοιος γιγαντιαίος γαλαξίας υπήρχε όταν το Σύμπαν ήταν μόλις το δέκατο έκτο της σημερινής του εποχής», δήλωσε ο Δρ Tomotsugu Goto, «και φιλοξένησε μια μαύρη τρύπα ένα δισεκατομμύριο φορές πιο μαζική από τον Ήλιο. Ο γαλαξίας και η μαύρη τρύπα πρέπει να έχουν σχηματιστεί πολύ γρήγορα στις αρχές του Σύμπαντος. "
Η γνώση των γαλαξιών-ξενιστών των υπερμεγέθων μαύρων οπών είναι σημαντική για να κατανοήσουμε το μακροχρόνιο μυστήριο του πώς εξελίχθηκαν οι γαλαξίες και οι μαύρες τρύπες. Μέχρι τώρα, η μελέτη γαλαξιών-ξενιστών στο μακρινό Σύμπαν ήταν εξαιρετικά δύσκολη επειδή το έντονο έντονο φως από την περιοχή της μαύρης τρύπας καθιστά πιο δύσκολο να δούμε το ήδη εξασθενημένο φως από τον γαλαξία-ξενιστή.
Για να δουν την υπερμεγέθη μαύρη τρύπα, η ομάδα των επιστημόνων χρησιμοποίησε νέες ευαίσθητες στις κόκκινες συσκευές Charge Coupled Devices (CCDs) εγκατεστημένες στην κάμερα Suprime-Cam στο τηλεσκόπιο Subaru στο Mauna Kea. Ο καθηγητής Satoshi Miyazaki του Εθνικού Αστρονομικού Παρατηρητηρίου της Ιαπωνίας (NAOJ) είναι επικεφαλής ερευνητής για τη δημιουργία των νέων CCD και συνεργάτης σε αυτό το έργο. Είπε, «Η βελτιωμένη ευαισθησία των νέων CCD έφερε μια συναρπαστική ανακάλυψη ως το πρώτο της αποτέλεσμα».
Η προέλευση των υπερμεγέθων μαύρων τρυπών παραμένει ένα άλυτο πρόβλημα και αυτή η νέα συσκευή και τα ευρήματά της θα μπορούσαν να ανοίξουν ένα νέο παράθυρο για τη διερεύνηση της συν-εξέλιξης των γαλαξιών-μαύρων τρυπών στην αυγή του Σύμπαντος.
Ένα ευνοημένο μοντέλο απαιτεί αρκετές ενδιάμεσες μαύρες τρύπες για συγχώνευση. Ο γαλαξιακός ξενιστής που ανακαλύφθηκε σε αυτήν την εργασία παρέχει μια δεξαμενή τέτοιων ενδιάμεσων μαύρων οπών. Μετά το σχηματισμό, οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες συνεχίζουν να αυξάνονται επειδή η βαρύτητά τους αντλεί ύλη από τα γύρω αντικείμενα. Η ενέργεια που απελευθερώνεται σε αυτή τη διαδικασία αντιπροσωπεύει το έντονο φως που εκπέμπεται από την περιοχή γύρω από τις μαύρες τρύπες.
Μια προσεκτική ανάλυση των δεδομένων αποκάλυψε ότι το 40 τοις εκατό του σχεδόν υπέρυθρου φωτός που παρατηρήθηκε (στο μήκος κύματος των 9100 Angstroms) προέρχεται από τον ίδιο τον γαλαξία του ξενιστή και το 60% προέρχεται από τα γύρω σύννεφα υλικού (νεφελώματα) που φωτίζονται από τη μαύρη τρύπα.
Τα αποτελέσματα των επιστημόνων θα δημοσιευθούν στο περιοδικό Monthly Notices of the Royal Astronomical Society αργότερα το Σεπτέμβριο. Το χαρτί τους είναι διαθέσιμο εδώ.
Πηγή: RAS