Selama satu miliar tahun pertama alam semesta, angin yang bertiup dari lubang hitam supermasif di pusat galaksi jauh lebih sering dan kuat daripada yang terlihat di galaksi modern sekitar 13 miliar tahun kemudian. Angin seperti itu sangat kuat sehingga memperlambat pertumbuhan lubang hitam supermasif tempat mereka muncul. Ini adalah hasil penelitian yang dipimpin oleh tiga ilmuwan dari Institut Astrofisika Nasional Italia (INAF) di Trieste, yang diterbitkan baru-baru ini di jurnal Nature.
Pekerjaan ini didasarkan pada pengamatan 30 quasar yang diambil dengan Very Large Telescope (VLT) di Observatorium Paranal ESO di Chile. Quasar adalah sumber titik yang sangat terang di inti galaksi jauh, yang radiasinya muncul karena aktivitas intens lubang hitam supermasif pusat yang menyerap materi di sekitarnya. Galaksi tuan rumah dari quasar ini diamati selama fajar kosmik, ketika alam semesta berusia antara 500 juta dan 1 miliar tahun.
"Untuk pertama kalinya, kami mengukur fraksi quasar di alam semesta muda yang menunjukkan angin lubang hitam," kata Manuela Bishetti, seorang peneliti INAF di Trieste dan penulis pertama studi baru tersebut. “Berbeda dengan apa yang kami amati di alam semesta yang lebih dekat dengan kita, kami menemukan bahwa angin lubang hitam di alam semesta muda sangat umum, memiliki kecepatan tinggi hingga 17% dari kecepatan cahaya, dan membuang banyak energi ke dalamnya. galaksi tuan rumah".
Sekitar setengah dari quasar yang diperiksa dalam penelitian ini menunjukkan angin lubang hitam yang jauh lebih umum dan 20 kali lebih kuat daripada yang diketahui dalam quasar dari alam semesta yang lebih dekat, ketika alam semesta berusia sekitar 4 miliar tahun.
"Pengamatan lubang hitam di alam semesta muda menunjukkan bahwa mereka tumbuh jauh lebih cepat daripada galaksi induknya, sementara di alam semesta lokal lubang hitam dan galaksi berevolusi bersama," tambah rekan penulis studi Chiara Feruglio, seorang peneliti di INAF di Trieste. "Ini berarti bahwa di beberapa titik di alam semesta, mekanisme yang memperlambat pertumbuhan lubang hitam seharusnya bekerja. Pengamatan kami memungkinkan kami mengidentifikasi mekanisme ini dalam angin lubang hitam yang muncul ketika usia alam semesta adalah 0,5-1 miliar tahun."
Dengan demikian, energi yang dilepaskan angin dapat menghentikan akresi lebih lanjut materi ke dalam lubang hitam, memperlambat pertumbuhannya, dan memulai fase "evolusi bersama" antara lubang hitam dan galaksi induknya. "Studi ini memungkinkan kami mengidentifikasi era dalam sejarah alam semesta ketika pengaruh angin lubang hitam menjadi signifikan," tambah Bishetti. "Ini memiliki implikasi mendalam bagi pengetahuan kita tentang fase pertumbuhan awal lubang hitam dan galaksi mereka, menempatkan kendala kuat pada model yang menggambarkan pembentukan galaksi pertama."
Penemuan tak terduga ini dimungkinkan oleh data berkualitas tinggi dari instrumen Xshooter yang dipasang di VLT sebagai bagian dari program utama ESO, yang mencakup sekitar 250 jam pengamatan.
Anda dapat membantu Ukraina melawan penjajah Rusia. Cara terbaik untuk melakukannya adalah dengan menyumbangkan dana ke Angkatan Bersenjata Ukraina melalui selamatkan hidup atau melalui halaman resmi NBU.
Baca juga: