우주의 처음 13억 년 동안 은하 중심에 있는 초대질량 블랙홀에서 부는 바람은 약 억 년 후 현대 은하에서 볼 수 있는 것보다 훨씬 더 빈번하고 강력했습니다. 그러한 바람은 너무 강력해서 그들이 출현한 초대질량 블랙홀의 성장을 늦추었습니다. 이것은 트리에스테에 있는 이탈리아 국립천체물리학연구소(INAF) 과학자 명이 주도한 연구 결과이며, 최근 네이처 저널에 실렸습니다.
이 작업은 칠레에 있는 ESO의 파라날 천문대에서 VLT(Very Large Telescope)로 촬영한 30개의 퀘이사 관측을 기반으로 합니다. 퀘이사는 멀리 떨어진 은하의 중심에 있는 극도로 밝은 점 광원으로, 주변 물질을 흡수하는 중심 초대질량 블랙홀의 강렬한 활동으로 인해 복사가 발생합니다. 이 퀘이사의 주은하는 우주의 나이가 500억년에서 1억년 사이인 우주의 새벽에 관찰되었습니다.
트리에스테에 있는 INAF의 연구원이자 이번 연구의 제17저자인 마누엘라 비셰티(Manuela Bishetti)는 "처음으로 우리는 젊은 우주에서 블랙홀 바람을 나타내는 퀘이사의 비율을 측정했다"고 말했다. "우리와 가까운 우주에서 관찰한 것과는 달리 젊은 우주에서 블랙홀의 바람은 매우 흔하고 빛의 속도의 %에 달하는 빠른 속도를 가지며 많은 에너지를 블랙홀에 던집니다. 호스트 은하 ".
이 연구에서 조사된 퀘이사 중 약 절반은 우주 나이가 약 20억 년이었던 가까운 우주의 퀘이사에서 알려진 것보다 훨씬 더 흔하고 4배 더 강력한 블랙홀 바람을 보여줍니다.
트리에스테에 있는 INAF의 연구원인 Chiara Feruglio는 "젊은 우주에서 블랙홀을 관찰한 결과 블랙홀이 숙주 은하보다 훨씬 빠르게 성장하는 반면, 지역 우주에서는 블랙홀과 은하가 함께 진화한다는 것을 보여줍니다."라고 덧붙였습니다. "이것은 우주의 어느 시점에서 블랙홀의 성장을 늦추는 메커니즘이 작동했음을 의미합니다. 우리의 관찰을 통해 우리는 우주의 나이가 0,5억-1억 년일 때 발생한 블랙홀의 바람에서 이 메커니즘을 확인할 수 있었습니다."
따라서 바람에 의해 방출되는 에너지는 블랙홀에 물질이 더 이상 부착되는 것을 막고 블랙홀의 성장을 늦추며 블랙홀과 호스트 은하 사이의 "공진화" 단계를 시작할 수 있습니다. Bishetti는 "이 연구를 통해 우주 역사에서 블랙홀 바람의 영향이 중요해진 시대를 식별할 수 있었습니다."라고 덧붙였습니다. "이것은 블랙홀과 그 은하의 초기 성장 단계에 대한 우리의 지식에 깊은 의미를 가지며, 첫 번째 은하의 형성을 설명하는 모델에 강력한 제약을 가합니다."
약 250시간의 관찰을 포함하는 ESO의 주요 프로그램의 일부로 VLT에 설치된 Xshooter 장비의 고품질 데이터 덕분에 예상치 못한 발견이 가능했습니다.
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