במהלך מיליארד השנים הראשונות של היקום, הרוחות שנשבו מחורים שחורים סופר-מאסיביים במרכזי הגלקסיות היו תכופות וחזקות בהרבה מאלה שנראו בגלקסיות המודרניות כ-13 מיליארד שנים מאוחר יותר. רוחות כאלה היו כה חזקות שהן האטו את צמיחתם של החורים השחורים העל-מאסיביים שמהם יצאו. אלו הן תוצאות מחקר בראשות שלושה מדענים מהמכון הלאומי לאסטרופיזיקה האיטלקי (INAF) בטריאסטה, שפורסם לאחרונה בכתב העת Nature.
העבודה מבוססת על תצפיות של 30 קוואזרים שצולמו בטלסקופ גדול מאוד (VLT) במצפה הכוכבים Paranal של ESO בצ'ילה. קוואזרים הם מקורות נקודתיים בהירים ביותר בליבות של גלקסיות רחוקות, שקרינתם נוצרת עקב פעילותם האינטנסיבית של חורים שחורים סופר-מסיביים מרכזיים הבולטים את החומר שמסביב. הגלקסיות המארחות של הקוואזרים הללו נצפו במהלך עלות השחר הקוסמית, כאשר היקום היה בן בין 500 מיליון למיליארד שנים.
"לראשונה, מדדנו את חלקם של הקוואזרים ביקום הצעיר שמציגים רוחות של חורים שחורים", אומרת מנואלה בישטי, חוקרת ב-INAF בטריאסטה והמחברת הראשונה של המחקר החדש. "בניגוד למה שאנו צופים ביקום הקרוב יותר אלינו, מצאנו שרוחות החורים השחורים ביקום הצעיר נפוצות מאוד, בעלות מהירות גבוהה של עד 17% ממהירות האור, והן זורקות אנרגיה רבה לתוך הגלקסיה המארחת".
כמחצית מהקוואזרים שנבדקו במחקר זה מציגות רוחות חורים שחורים שכיחות הרבה יותר וחזקות פי 20 מאלה המוכרות בקוואזרים מהיקום הקרוב יותר, כשהיקום היה בן כ-4 מיליארד שנה.
"תצפיות של חורים שחורים ביקום הצעיר מראות שהם גדלים הרבה יותר מהר מהגלקסיות המארחות שלהם, בעוד שביקום המקומי חורים שחורים וגלקסיות מתפתחים יחד", מוסיפה מחברת המחקר קיארה פרוגליו, חוקרת ב-INAF בטריאסטה. "זה אומר שבשלב מסוים ביקום, מנגנון שמאט את צמיחתם של חורים שחורים היה צריך לעבוד. התצפיות שלנו אפשרו לנו לזהות את המנגנון הזה ברוחות של חורים שחורים שהתעוררו כאשר גיל היקום היה 0,5-1 מיליארד שנים".
לפיכך, האנרגיה המשתחררת מהרוחות יכולה לעצור הצטברות נוספת של חומר אל החור השחור, להאט את צמיחתו ולהתחיל שלב של "אבולוציה משותפת" בין החור השחור לגלקסיה המארחת שלו. "מחקר זה אפשר לנו לזהות עידן בהיסטוריה של היקום שבו השפעת רוחות החורים השחורים הפכה משמעותית", מוסיף בישטי. "יש לכך השלכות עמוקות על הידע שלנו על שלבי הצמיחה הראשוניים של חורים שחורים והגלקסיות שלהם, מה שמציב מגבלות חזקות על המודלים המתארים את היווצרות הגלקסיות הראשונות".
הגילוי הבלתי צפוי התאפשר בזכות נתונים איכותיים ממכשיר ה-Xshooter שהותקן ב-VLT כחלק מהתוכנית המרכזית של ESO, הכוללת כ-250 שעות של תצפיות.
אתה יכול לעזור לאוקראינה להילחם נגד הפולשים הרוסים. הדרך הטובה ביותר לעשות זאת היא לתרום כספים לכוחות המזוינים של אוקראינה באמצעות הצלת חיים או דרך העמוד הרשמי NBU.
קרא גם: