Przez ponad sześć tygodni czujne oko Obserwatorium rentgenowskiego Chandra NASA śledziło niewielką część nieba nazwaną Chandra Deep Field South (CDFS). To, czego szukała Chandra, było dowodem ogromnych czarnych dziur. Najgłębszy jak dotąd dowód…
W połączeniu z bardzo głębokimi obrazami optycznymi i podczerwonymi z Kosmicznego Teleskopu Hubble'a, nowe dane Chandra prowadzą astronomów do spekulacji, że młode czarne dziury mogły ewoluować zgodnie z ich młodymi galaktykami. „Do tej pory nie mieliśmy pojęcia, co robią czarne dziury w tych wczesnych galaktykach, a nawet jeśli w ogóle istniały” - powiedział Ezequiel Treister z Uniwersytetu Hawajskiego, główny autor badania ukazującego się w czasopiśmie Nature z 16 czerwca . „Teraz wiemy, że tam są i rosną jak gangsterzy”.
Co oznaczają te nowe informacje? Ogromny wzrost czarnych dziur w CDFS jest po prostu nieśmiały od bycia kwazarem - super świecącym produktem ubocznym materiału przesuwającego się nad horyzontem zdarzeń. „Jednak źródła w CDFS są około sto razy słabsze, a czarne dziury są około tysiąc razy mniej masywne niż te w kwazarach”. Jak często to występowało w nowych danych? Wypróbuj od 30 do 100% studiów przypadków, co daje około 30 milionów supermasywnych czarnych dziur we wczesnym Wszechświecie.
„Wygląda na to, że znaleźliśmy zupełnie nową populację małych czarnych dziur” - powiedział współautor Kevin Schawinski z Uniwersytetu Yale. „Uważamy, że te dzieci będą rosły około stu lub tysiąc razy i ostatecznie staną się gigantycznymi czarnymi dziurami, które widzimy dzisiaj prawie 13 miliardów lat później”.
Chociaż przewidywano istnienie tych wczesnych czarnych dziur, do tej pory nie dokonano żadnych obserwacji. Z powodu ich naturalnych „urządzeń maskujących” gaz i pył obserwacje optyczne były zabronione, ale podpisy rentgenowskie nie kłamią. Koncepcja wzrostu czarnej dziury / galaktyki tandemowej była badana bliżej domu, ale spojrzenie wstecz w czasie i przestrzeni ujawniło wzrost sto razy większy niż szacowany. Te nowe wyniki Chandra uczą nas, że to połączenie zaczyna się na początku.
„Większość astronomów uważa, że we współczesnym wszechświecie czarne dziury i galaktyki są w pewnym sensie symbiotyczne, jeśli chodzi o ich wzrost”, powiedziała Priya Natarajan, współautorka z Uniwersytetu Yale. „Wykazaliśmy, że ten współzależny związek istniał od bardzo wczesnych czasów”.
Istnieje również wiele teorii, które sugerują, że czarne dziury neofity mogły odegrać „ważną rolę w usuwaniu kosmicznej„ mgły ”neutralnego lub nienaładowanego wodoru, który przenikał wczesny wszechświat, gdy temperatura ochłodziła się po Wielkim Wybuchu”. Wręcz przeciwnie, nowe odkrycia Chandra wskazują na wszechobecne materiały zatrzymujące promieniowanie ultrafioletowe, zanim nastąpi proces rejonizacji. Powstałe gwiazdy i uśpione czarne dziury są najprawdopodobniej winowajcami, którzy oczyścili przestrzeń dla kosmicznego świtu.
Chociaż Obserwatorium Rentgenowskie Chandra ma za zadanie wychwycić słabo widoczne obiekty z niewiarygodnych odległości, te czarne dziury są tak zasłonięte, że tylko kilka fotonów może się przedostać, uniemożliwiając indywidualne wykrycie. Aby zebrać te nowe dane, zespół wykorzystał zdolności kierunkowe Chandry i ocenił trafienia w pobliżu pozycji odległych galaktyk i znalazł statystycznie istotny sygnał.
Oryginalna historia Źródło: Chandra News.