Ешо наблюдения показывают, завтрак черные дыры в космическом рассвет

Астрономы, использующие очень большой телескоп Европейской южной обсерватории наблюдали водоемов холодного газа вокруг некоторых из самых ранних галактик во Вселенной. Эти газовые ореолы являются идеальной пищей для сверхмассивных черных дыр в центре галактик, которые сейчас видели, как они были за 12.5 миллиардов лет назад. Это хранилище пищи может объяснить, как эти космические монстры так быстро рос в течение периода в истории Вселенной известно как космический рассвет.

«Сейчас мы находимся в состоянии продемонстрировать, впервые, что изначальное галактик не хватает пищи в их среде для поддержания и роста сверхмассивных черных дыр и энергичного звездообразования», — говорит Эмануэле Паоло Фарина, Макс Планк Института астрономии в Гейдельберге, Германия, который возглавлял исследование, опубликованное сегодня в Астрофизическом журнале. «Это добавляет основных частей пазла, что астрономы строят представить, как космические структуры, образованные более чем 12 миллиардов лет назад».

Астрономы задавались вопросом, как сверхмассивные черные дыры могли расти столь большие так рано в истории Вселенной. «Присутствие этих древних монстров, с массами в несколько миллиардов раз превышает массу нашего Солнца, — это большая загадка», — говорит Фарина, который также связан с Институтом Макса Планка по астрофизике в Гархинге. Это означает, что первые черные дыры, которые могли образоваться от краха первые звезды, должно быть, очень быстро выросли. Но до сих пор астрономы не заметили «черная дыра » продукты питания’ — газа и пыли, в достаточно большом количестве, чтобы объяснить такой стремительный рост.

Дело осложняется еще и тем, предыдущие наблюдения с ALMA, Атакамский большой миллиметровый/субмиллиметровый массив, выявила огромное количество пыли и газа в эти ранние галактики, которые порождают бурное звездообразование. Эти Алма наблюдений предположил, что там может быть немного осталось, чтобы накормить черную дыру.

Чтобы решить эту загадку, Фарина и его коллеги использовали инструмент MUSE на очень большом телескопе в чилийской пустыне Атакама изучать квазары-чрезвычайно яркие объекты запитаны от сверхмассивных черных дыр, которые лежат в центре массивных галактик. В ходе исследования было опрошено 31 квазаров, которые видели, как они были более чем на 12,5 миллиарда лет назад, во времена, когда Вселенная была еще младенцем, только около 870 млн. лет. Это один из крупнейших образцов квазаров от этого рано в истории Вселенной, подлежащих обследованию.

Астрономы обнаружили, что 12 квазары были окружены огромными газовыми баллонами: гало прохладный, плотный газообразный водород, простирающийся на 100 000 световых лет от центральной черной дыры и миллиарды раз больше массы Солнца. Команды из Германии, США, Италии и Чили, также обнаружили, что эти газовые ореолы были плотно привязаны к галактик, обеспечивая отличный источник питания для поддержания и роста сверхмассивных черных дыр и энергичное звездообразование.

Исследование стало возможным благодаря превосходной чувствительности муза, многофункционального прибора спектроскопический исследователь, на Европейской южной обсерватории VLT, что говорит Фарина был «переломным моментом» в изучении квазаров. «В течение нескольких часов в створ, нам удалось углубиться в окрестности наиболее массивные и прожорливые черные дыры присутствуют в молодой Вселенной», — добавляет он. А квазары-это яркие, газовых коллекторов вокруг них гораздо труднее наблюдать. Но муза может обнаружить слабое свечение водорода в гало, позволяя астрономам наконец раскрыть еды прячет, что власть сверхмассивных черных дыр в ранней Вселенной.

В будущем, чрезвычайно большой телескоп поможет ученым раскрыть еще больше подробностей о галактик и сверхмассивных черных дыр в первые пару миллиардов лет после Большого Взрыва. «С властью ЭЛТ, мы сможем покопаться еще глубже в ранней Вселенной, чтобы найти много таких газовых туманностей,» Фарина делает вывод.

сделать разницу: спонсорские возможности