Masywny wir, który szalał we wczesnym Wszechświecie, może pomóc naukowcom lepiej zrozumieć, w jaki sposób galaktyki i ich сentralne czarne dziury oddziałują. Większość, jeśli nie wszystkie, galaktyk ma u podstaw supermasywną czarną dziurę. Na przykład w naszej własnej Drodze Mlecznej znajduje się potwór znany jako strzelec a*, który ma masę wielkości 4,3 miliona słońc.
Galaktyki i ich supermasywne czarne dziury są ze sobą ściśle powiązane. Obiekty wydają się ewoluować razem, być może pod wpływem “wiatrów”, które generują сentralne czarne dziury, pochłaniając pył i gaz. Grawitacja czarnych dziur przyspiesza ten padający materiał do niewiarygodnie dużych prędkości, powodując, że uwalnia energię, którą inny materiał może wypchnąć na zewnątrz.
“Pytanie brzmi, kiedy we wszechświecie pojawiły się wiatry galaktyczne? – powiedział Takuma Izumi, badacz z japońskiego Narodowego obserwatorium astronomicznego (NAOJ) w oświadczeniu. – To ważne pytanie, ponieważ wiąże się z problemem astronomii: w jaki sposób galaktyki i supermasywne czarne dziury ewoluowały razem?”.
Takuma kierował zespołem badaczy zajmujących się tymi zagadnieniami. Korzystając z teleskopu Subaru NAOJ na Hawajach, naukowcy odkryli ponad 100 duetów galaktyk i supermasywnych czarnych dziur, które znajdują się co najmniej 13 miliardów lat świetlnych od Ziemi, co oznacza, że istniały ponad 13 miliardów lat temu (tyle czasu zajęło ich światło dotarcie do ziemi). Wszechświat był wtedy młody. W końcu wielki wybuch miał miejsce około 13,82 miliarda lat temu.
Następnie zespół zbadał ruch gazu w tych galaktykach za pomocą Atacama large millimeter/submilimeter Matrix (ALMA), sieci potężnych radioteleskopów w Chile. Dane ALMA ujawniły, że galaktyka o nazwie HSC J124353.93+010038.5 ma galaktyczny wiatr, który porusza się z prędkością około 1,8 km/h – wystarczająco szybko, aby wypchnąć dużo materiału na zewnątrz i utrudnić aktywność formowania się gwiazd.
HSC J124353.93+010038.5 znajduje się 13,1 miliarda lat świetlnych od Ziemi. I to czyni ją rekordzistką: najwcześniejsza znana galaktyka z silnym wiatrem była obiektem około 13 miliardów lat świetlnych od nas, twierdzą naukowcy. Nowe odkrycia powinny rzucić dodatkowe światło na bardzo gęste i bardzo stare połączenie między galaktykami a ich centralnymi czarnymi dziurami.
“Nasze obserwacje potwierdzają niedawne wysoce precyzyjne symulacje komputerowe, które przewidywały, że związek Koewolucyjny istniał nawet około 13 miliardów lat temu”, – powiedział Izumi. – Planujemy zaobserwować dużą liczbę takich obiektów w przyszłości i mamy nadzieję dowiedzieć się, czy początkowa koewolucja obserwowana w tym obiekcie jest dokładnym obrazem wspólnego wszechświata tamtych czasów”.
Czytaj także:
- Mars się połączył! O trudnościach komunikacji kosmicznej
- Co może powstrzymać nas przed kolonizacją Marsa?