Univers Ce găuri negre din universul timpuriu au hrănit cunoașterea

Actualizat: 05/06/20 - 15:15

Un halou de hidrogen gazos strălucitor (albastru) înconjoară un quasar din universul timpuriu. Quasarul are două jeturi portocalii, în centru există o gaură neagră supermasivă.

Cum au devenit găurile negre supermasive atât de mari în primele zile ale universului? Astronomii vin cu un răspuns cu noi observații.

Există altele gigantice, antice găuri negre. Dar cum ar putea deveni atât de mari în primele zile ale universului?
Observația din 31 Quasarii pune astronomii pe urmele unui răspuns
Pentru aceasta a fost folosit „Telescopul foarte mare” al Observatorului European Sudic ESO

Cum ar putea găuri negre super-masive devine atât de mare foarte devreme în istoria universului? Astronomii cer acest lucru de mult timp. Ei presupun că aceste prime găuri negre s-au format din prăbușirea primelor stele. Dar cu ce s-au hrănit? „Prezența acestor creaturi timpurii cu o masă de câteva miliarde de ori mai mare decât a soarelui nostru este un mare secret”, explică Emanuele Paolo Farina de la Institutul Max Planck de Astronomie din Heidelberg într-un mesaj al Observatorului European Sudic (ESO) ).

Dar acum cercetătorii sunt pe urmele uneia dintre soluții. „Acum putem arăta pentru prima dată că galaxiile primordiale au suficientă hrană în mediul lor pentru a sprijini atât creșterea găurilor negre supermasive, cât și creșterea formării stelelor a hrăni ”, spune Farina. Pentru studiul lor, care a fost publicat în revista „The Astrophysical Journal”, cercetătorii din jurul Farina au observat 31 de quasari.

Găurile negre super masive alimentează quasarii

Quasarele sunt obiecte extrem de luminoase, care sunt mai puternice în centru Galaxii și alimentat de găuri negre supermasive. Cele 31 de quasare observate pot fi văzute astăzi, deoarece erau cu mai mult de 12,5 miliarde de ani în urmă - la acea vreme universul avea doar 870 de milioane de ani.

Studiul este cel mai mare eșantion de quasari din această perioadă timpurie care a fost studiat până în prezent. S-a dovedit că douăsprezece dintre quasare erau înconjurate de uriașe rezervoare de gaz. Gaz hidrogen rece și dens se întindea la 100.000 de ani lumină de găurile negre centrale și era de miliarde de ori mai masiv decât soarele nostru.

Rezervoare uriașe de stocare a gazelor ca sursă perfectă de alimente pentru găurile negre

Unul dintre halourile de gaz observate pentru studiu. Aureola este legată de galaxie, care conține un quasar în centrul său. Hidrogenul slab și strălucitor din halou este sursa perfectă de hrană pentru gaura neagră supermasivă din centrul quasarului.

Cercetătorii au descoperit și au ajuns la concluzia că aceste halouri gazoase erau strâns legate de galaxii, fiind o sursă perfectă de hrană: au promovat atât creșterea găurilor negre supermasive, cât și formarea violentă de stele din galaxia respectivă.

Pentru a observa quasarii, cercetătorii au folosit instrumentul MUSE de pe telescopul foarte mare (VLT) ESO din deșertul Atacama din Chile. Rezervoarele de gaz din jurul quasarelor luminoase sunt de fapt foarte dificil de observat, dar instrumentul MUSE a reușit să detecteze strălucirea slabă a hidrogenului gazos, conform ESO - și cercetătorii au reușit să descopere aprovizionarea cu alimente care furnizau găurile negre supermasive din universul timpuriu.

Găuri negre - telescoape ESO utilizate în multe descoperiri

Observatorul European Sudic (ESO) are 16 țări membre europene și trei locuri de observare în Chile. „Telescopul extrem de mare” (ELT) este în prezent construit acolo și, cu un diametru de 39 de metri, va deveni cel mai mare telescop optic din lume în viitor.

Cel mai recent, cercetătorii au folosit telescoape ESO pentru a privi prin praf în centrul Căii Lactee - și acolo au găsit dovezi ale unui eveniment dramatic în viața galaxiei. Un telescop ESO a fost, de asemenea, utilizat atunci când cercetătorii au descoperit recent cea mai mare masă a găurilor negre pe care astronomii le-au cunoscut vreodată. Astronomii au descoperit cea mai apropiată gaură neagră de Pământ - stelele sale însoțitoare sunt vizibile cu ochiul liber.

De Tanja Banner

Sonda spațială „Solar Orbiter” de la Esa și NASA ar trebui să exploreze soarele - și trebuie să reziste la temperaturi foarte ridicate și foarte scăzute.

Ce se întâmplă în sistemul stelar HD101584? O luptă stelară brutală oferă cercetătorilor o perspectivă unică.