Odkrycia otworzył międzynarodowy zespół naukowców pod przewodnictwem astronoma Paula van der Werfa (Uniwersytet Leiden, Holandia). Aureola nie jest jednak zaskoczeniem… ale obecność formacji gwiazd w gęstej parze wodnej jest.
Korzystając z czułych radioteleskopów IRAM (Institut de Radioastronomie Millimétrique) na płaskowyżu Bure we francuskich Alpach, zespół szukał oznak pary wodnej wokół kwazara - odległej galaktyki, która zbiera swoją jasność ze wzrostu czarnego dziura, która waży setki milionów razy więcej masy niż Sol.
„Woda w chmurach kosmicznych zwykle zamarza w lód, ale lód może zostać odparowany przez silne promieniowanie kwazara lub młodych gwiazd. Dlatego postanowiliśmy poszukać pary wodnej w tym obiekcie. ” mówi van der Werf. „Znajduje się tak daleko, że cofamy się w czasie, do epoki, w której Wszechświat miał zaledwie 10% obecnego wieku. To jedno z pierwszych poszukiwań, jakie kiedykolwiek przeprowadzono w celu znalezienia wody we wczesnym Wszechświecie. ”
Szokujące odkrycie? Nie całkiem. Para wodna została odkryta wcześniej. W tym przypadku jednak woda była około 1000 trylionów razy większa niż objętość znaleziona na Ziemi. Co więcej… tworzy gwiazdy. Jest to gęsty dysk, tak gruby, że światło ledwo ucieka, a propagacja gwiazd jest szybka.
„Cząsteczki wody są wrażliwe na promieniowanie podczerwone, dlatego możemy wykorzystać parę wodną wykrytą jako kosmiczny miernik światła podczerwonego. Dzięki tej metodzie odkryliśmy, że zasadniczo całe promieniowanie jest zamknięte w dysku gazowym otaczającym czarną dziurę. ” członek zespołu Marco Spaans (University of Groningen, Holandia) wyjaśnia. „To uwięzione promieniowanie jest tak intensywne, że wytworzy ogromne ciśnienie i ostatecznie zdmuchnie chmury gazu i pyłu otaczające czarną dziurę”.
Odkrycia te dodają nowej złożoności do naszego zrozumienia czarnych dziur i galaktyk, które je utrzymują. Członek zespołu Alicia Berciano Alba (ASTRON, Holandia) mówi: „Istnieje tajemnicza zależność między masami czarnych dziur w centrach galaktyk a masami samych galaktyk, tak jakby formowanie się obu było regulowane przez ten sam proces . Nasze wyniki pokazują, że te nieprzezroczyste dyski z gazem, które zostaną ostatecznie zdmuchnięte przez intensywne ciśnienie zatrzymanego promieniowania, prawdopodobnie odgrywają kluczową rolę w tym procesie. ” Dyrektor IRAM, Pierre Cox, współautor artykułu, dodaje: „To odkrycie otwiera nowe możliwości badania galaktyk we wczesnym Wszechświecie, przy użyciu cząsteczek wody, które badają regiony najbliżej centralnej czarnej dziury, które w przeciwnym razie byłyby trudne do zbadania”.
Kontynuujcie, ponieważ zespół IRAM podjął się tego zadania i nadal szuka innych źródeł pary wodnej we wczesnym Wszechświecie!
Źródło oryginalnej historii: Nowe wydanie Uniwersytetu Leiden. Do dalszego czytania: Emisja pary wodnej ujawnia wysoce zasłonięty, formujący się w gwiazdę obszar jądrowy w galaktyce gospodarza QSO APM 08279 + 5255 przy z = 3,9.
