Astronómovia tvrdia, že objavili „príchod veku“ galaxií a čiernych dier vďaka novým údajom z Chandra X-ray Observatory NASA a ďalších ďalekohľadov. Nový objav pomáha vyriešiť skutočnú povahu gigantických blokov plynu pozorovaných okolo veľmi mladých galaxií a vrhá svetlo na tvorbu galaxií a čiernych dier.
Zistenia vedené Jimom Geachom z Durhamskej univerzity vo Veľkej Británii sa objavia v 10. júli vydanie časopisu The Astrofyzical Journal.
Asi pred desiatimi rokmi astronómovia objavili obrovské nádrže s vodíkovým plynom - ktoré nazvali „guľky“ - a uskutočňovali prieskumy mladých vzdialených galaxií. Guličky jasne žiaria v optickom svetle, ale zdroj obrovskej energie potrebnej na napájanie tejto žiary a povaha týchto objektov boli nejasné.
Na základe nových údajov a teoretických argumentov Geach a jeho kolegovia ukazujú, že zohrievanie plynu narastaním supermasívnych čiernych dier a výbuchov hviezd, skôr ako ochladzovanie plynu, pravdepodobne guľky poháňa. Dôsledkom je, že kvapky predstavujú fázu, keď galaxie a čierne diery práve začínajú vypínať svoj rýchly rast kvôli týmto procesom zahrievania. Toto je rozhodujúce štádium vývoja galaxií a čiernych dier - známe ako „spätná väzba“ - a obdobie, ktoré sa astronómovia už dlho snažia pochopiť.
"Vidíme známky toho, že galaxie a čierne diery vo vnútri týchto kvapiek začínajú starnúť a teraz tlačia späť na nafukujúci plyn, aby zabránili ďalšiemu rastu," uviedol spoluautor Bret Lehmer, tiež z Durhamu. "Masívne galaxie musia prejsť takou fázou, inak by vytvorili príliš veľa hviezd, a tak sa do dnešného dňa skončí smiešne."
Chandra a zbierka ďalších ďalekohľadov vrátane Spitzeru pozorovali 29 guľôčok na jednom veľkom poli na nebi s názvom „SSA22“. Tieto kvapky, ktoré majú dĺžku niekoľko stotisíc svetelných rokov, sa objavujú, keď má vesmír iba asi dve miliardy rokov, alebo zhruba 15 percent svojho súčasného veku.
V piatich z týchto guľôčok odhalili údaje z Chandry výrečný podpis rastúcich supermasívnych čiernych dier - bodový zdroj so svetelnou röntgenovou emisiou. Predpokladá sa, že tieto obrovské čierne diery sídlia v centrách väčšiny dnešných galaxií, vrátane tých našich. Ďalšie tri guľky v tejto oblasti ukazujú možné dôkazy o takýchto čiernych dierach. Na základe ďalších pozorovaní, vrátane údajov Spitzera, výskumný tím dokázal určiť, že niektorým z týchto galaxií dominujú pozoruhodné úrovne tvorby hviezd.
Žiarenie a silné odtoky z týchto čiernych dier a výbuchy tvorby hviezd sú podľa výpočtov dostatočne silné na to, aby zapálili plynný vodík v guľkách, ktoré obývajú. V prípadoch, keď sa nezistili podpisy týchto čiernych dier, sú kvapky spravidla slabšie. Autori ukazujú, že čierne diery dostatočne jasné na to, aby poháňali tieto kvapky, by boli príliš slabé na to, aby sa dali detegovať vzhľadom na dĺžku pozorovaní Chandra.
Tieto výsledky okrem vysvetlenia zdroja energie guličiek vysvetľujú aj ich budúcnosť. Podľa scenára zahrievania sa plyn v guľôčkach nebude ochladzovať za vzniku hviezd, ale bude zvyšovať horúci plyn nachádzajúci sa medzi galaxiami. Samotný SSA22 sa mohol vyvinúť v masívny klaster galaxií.
"Na začiatku by kvapky nakŕmili svoje galaxie, ale to, čo teraz vidíme, je skôr ako zvyšky," povedal Geach. "To znamená, že sa budeme musieť pozerať ešte ďalej v čase, aby sme zachytili galaxie a čierne diery pri formovaní z kvapiek."
Zdroje / ďalšie informácie: stránky spoločnosti Chandra v Harvarde a NASA.
