Taiteilijan kuvaus kirkkaimmasta tunnetusta galaksista, WISE J224607.57−052635.0, ja kolmesta seuraavasta galaksista, joista se strippaa materiaalia.
(Kuva: © NRAO / AUI / NSF, S. Dagnello)
Tunnetuin valaisevin galaksi näyttää syöneen kolme pienempää galaksia samanaikaisesti paljastaen yksityiskohdat siitä, miksi se loisti niin kirkkaasti.
Tämä löytö saattaa auttaa selittämään, kuinka tällaisen poikkeuksellisen valonäyttelyjen takana olevat jättiläiset mustat aukot saavuttivat erittäin suuria kokoja varhaisessa vaiheessa kosmisessa historiassa, uuden tutkimuksen mukaan.
Supermassiivisten mustien reikien, joiden massat ovat miljoonia tai miljardeja kertoja auringosta, uskotaan varjelevan useimpien, ellei kaikkien, galaksien keskuksissa. Kun nämä jättiläiset syövät asiaa, aiemmat tutkimukset ehdottivat niiden vapauttavan poikkeuksellisen suuria määriä valoa ja todennäköisesti ne ovat kvasaarien liikkeellepaneva voima - polttavat dynot, jotka ovat maailmankaikkeuden kirkkaimpia esineitä. [Katso mahtava kvartaari: tiede näiden galaktisten majakojen takana]
Tähtitieteilijät näkevät kvasaareja, jotka loistavat kosmoksen kauimmista nurkista, mikä tekee niistä tunnetuimmista etäisimmistä kohteista. Kaukaisimmat kvaasarit ovat myös varhaisimpia kvasaareja, jotka universumiin on muodostunut - mitä kauempana kvaasari on, sitä enemmän aikaa sen valolla vietiin maahan.
Selittäminen, kuinka mustat aukot olisivat voineet syödä tarpeeksi ainetta saavuttaakseen supermassiiviset koot kosmisen historian varhaisessa vaiheessa, on osoittautunut tutkijoille poikkeuksellisen haastavaksi. Sellaisena tutkijat haluavat tutkia mahdollisimman monta varhaista kvaasaria saadakseen lisätietoja kasvuaan.
Tätä uutta tutkimusta varten tutkijat keskittyivät kvaasariin WISE J224607.57−052635.0, joka sijaitsee noin 25 miljardia valovuotta maasta. Tämä galaksi on suhteellisen pieni - vain noin kymmenesosa niin leveä kuin Linnunrata, tutkimuksen johtava kirjailija Tanio Díaz Santos, astrofysiikka Diego Portales -yliopistossa Santiagossa, Chilessä, kertoi Space.com: lle.
Tämä pieni, pölyinen kvaasari on kuitenkin tunnetuin valoisa galaksi. Se heijastaa noin 10 000 kertaa kirkkaammin kuin Linnunrata ja yli 100 biljoonaa kertaa kirkkaammin kuin aurinko, tutkimuksen tekijä Andrew Blain, Englannin Leicesterin yliopiston astrofysiikka, kertoi Space.com: lle.
WISE J224607.57−052635.0 kuuluu myös varhaisimpiin tunnettuihin kvartaareihin, jotka ovat peräisin 12,4 miljardia vuotta, vain 1,3 miljardia vuotta sen jälkeen, kun maailmankaikkeus on syntynyt Isossa räjähdyksessä. WISE J224607.57−052635.0 ja sen veljet tunnetaan kollektiivisesti kuumina, pölystä peitettyinä galakseina tai lyhyinä kuumina koirina, tutkijat sanoivat.
Tutkijat analysoivat WISE J224607.57−052635.0 -sovelluksen käyttämällä Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA)-teleskooppia Chilessä ja Karl G. Jansky Very Large -ryhmää New Mexicossa. He yksityiskohtaisesti havainnoistaan verkossa tänään (15. marraskuuta) Science-lehdessä.
Blainin ryhmä löysi kolme pientä galaksia, jotka liittyvät kvasaariin hiilirikkaan pölyn siltojen kautta, jotka ovat samanlaisia kuin diesel noki. "Nämä galaksit ja sillat ulottuvat W2246: n ympärillä olevalle avaruusalueelle, joka vastaa suunnilleen Linnunradan kokoa", Blain sanoi.
Pelkkä kvaasarin pölyn määrä oli jopa 1,7 miljardia kertaa auringon massa, ja sen satelliittigalaktikot sisälsivät vähintään yhtä paljon pölyä. "Uskomme, että tämä on ensimmäinen galaksien yhdistävien pölyisten juoksujärjestelmien havaitseminen niin varhaisessa kosmissa aikana", Díaz sanoi.
Tämän pölyn alkuaineet tuotetaan ja hajallaan galaksien ympäri ydinreaktioiden avulla jättilähdeissä. Tämä viittaa siihen, että tämän kvaasarin ympärillä nähty kaasu oli sidoksissa tähdenmuodostukseen ennen sen dramaattista valon palamista, havainnolla, joka voisi auttaa valaisemaan, kuinka kaasu ja pöly auttavat rakentamaan galakseja, Blain sanoi.
Tutkijoiden mukaan galaksien ja pienempien seuralaisten yhdistymiset saattavat paitsi toimittaa raaka-ainetta voimakkaiden kvartaarien tuotantoon, myös tarjoamaan suuria määriä pölyä sen peittämiseksi. Sellaisina nämä havainnot saattavat auttaa selittämään näiden kirkkaiden, pölyisten galaksien ilmestymisen varhaisessa vaiheessa kosmisessa historiassa, he sanoivat.