Umetnikov prikaz najsvetlejše znane galaksije, WISE J224607.57−052635.0, in treh spremljevalnih galaksij, iz katerih odstranjuje material.
(Slika: © NRAO / AUI / NSF, S. Dagnello)
Zdi se, da je najbolj svetleča galaksija požrla tri manjše galaksije hkrati in razkrila podrobnosti, zakaj je tako sijala.
To odkritje bo morda pomagalo razložiti, kako velikanske črne luknje za tako izjemnimi svetlobnimi prikazi dosegajo zelo velike velikosti zgodaj v kozmični zgodovini, kaže nova študija.
Supermasivne črne luknje z množicami, ki presegajo milijon do milijard krat večjo kot sonce, se skrivajo v središčih večine, če ne celo vseh galaksij. Ko ti velikani požrejo snov, prejšnje raziskave kažejo, da izpuščajo izjemno velike količine svetlobe in verjetno so gonilna sila kvazarjev - bliskovitih dinamov, ki so med najsvetlejšimi predmeti v vesolju. [Glej Mogočni Quasar: Znanost za temi galaktičnimi svetilniki]
Astronomi lahko vidijo kvazare, ki sijejo iz najbolj oddaljenih kotov kozmosa, zaradi česar so znani med najbolj oddaljenimi predmeti. Najbolj oddaljeni kvazarji so tudi najzgodnejši kvazarji, ki so se oblikovali v vesolju - bolj ko je kvazar bolj oddaljen, več časa traja njegova svetloba, da doseže Zemljo.
Pojasnitev, kako bi lahko črne luknje požrle dovolj snovi, da bi dosegle supermasivne velikosti zgodaj v kozmični zgodovini, se je izkazal za znanstvenike izredno zahtevno. Raziskovalci želijo preučiti čim več zgodnjih kvazarjev, da bi izvedeli več o njihovi rasti.
Za to novo raziskavo so se znanstveniki osredotočili na kvazar WISE J224607.57−052635.0, ki se nahaja približno 25 milijard svetlobnih let od Zemlje. Ta galaksija je sorazmerno majhna - le približno desetino širine kot Mlečna pot, je za Space.com povedal vesoljski avtor Tanio Díaz Santos, astrofizik z univerze Diego Portales v Santiagu v Čilu.
Vendar je ta majhen prašni kvazar najbolj svetleča galaksija, kar jih poznamo. Zacveti približno 10.000 krat močneje kot Mlečna pot in več kot 100 trilijonov krat bolj svetlo od sonca, je za Space.com povedal soavtor študije Andrew Blain, astrofizik z univerze v Leicesteru v Angliji.
WISE J224607.57−052635.0 je tudi med najzgodnejšimi znanimi kvazarji, ki segajo 12,4 milijarde let, le 1,3 milijarde let po tem, ko se je vesolje rodilo v velikem naletu. WISE J224607.57−052635.0 in njegovi bratje so skupno znani kot vroče, prašno zakrčene galaksije ali Vroče DOG, na kratko.
Znanstveniki so analizirali WISE J224607.57−052635.0 z uporabo teleskopa Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) v Čilu in zelo velikega niza Karla G. Janskyja v Novi Mehiki. Svoje ugotovitve so podrobno objavili danes (15. novembra) v reviji Science.
Blainova skupina je odkrila tri majhne galaksije, povezane s kvazarjem prek mostov ogljikovega prahu, podobnega dizelskim sajam. "Te galaksije in mostovi se razprostirajo na območju prostora okoli W2246, ki ustreza približno velikosti Mlečne poti," je dejal Blain.
Količina prahu samo v kvazarju je bila enaka do 1,7 milijarde več kot sončna masa, njegove satelitske galaksije pa so vsebovale vsaj toliko prahu. "Verjamemo, da je to prvo odkrivanje zaprašenih stružnic, ki povezujejo galaksije v večkratni združitvi v tako zgodnjem kozmičnem času," je dejal Díaz.
Elementi v tem prahu nastajajo in se razkropijo po galaksijah z jedrskimi reakcijami znotraj velikanskih zvezd. To kaže, da je bil plin, ki je bil viden okoli tega kvazarja, povezan z nastajanjem zvezd pred dramatičnim izbruhom svetlobe, ugotovitev, ki bi lahko pomagala pri osvetlitvi, kako plin in prah pomagata graditi galaksije, je dejal Blain.
Raziskovalci domnevajo, da združitve med galaksijami in manjšimi sopotniki ne morejo samo oskrbovati surovin za napajanje svetlih kvazarjev, ampak tudi zagotavljajo velike količine prahu, da bi ga prikrile. Kot take bi lahko te ugotovitve pomagale razložiti pojav teh svetlih, prašnih galaksij zgodaj v kozmični zgodovini, so dejali.
