Oamenii de ştiinţă au studiat cea mai timpurie "furtună" cunoscută a unei găuri negre supermasive

Un imens vortex, care a făcut ravagii în perioada timpurie a Universului nostru, ar putea ajuta oamenii de ştiinţă să înţeleagă mai bine modul în care interacţionează galaxiile şi găurile negre centrale ale acestora.

Cele mai multe galaxii, dacă nu toate, adăpostesc în centrul lor o gaură neagră supermasivă. Calea noastră Lactee, de exemplu, are una - un mastodont cunoscut sub numele de Sagittarius A* - care este la fel de masivă ca 4,3 milioane de sori.

Galaxiile şi găurile lor negre supermasive au o relaţie strânsă. Obiectele par să evolueze împreună, poate prin acţiunea "vânturilor" pe care găurile negre centrale le generează în timp ce înghit praf şi gaz. Gravitaţia găurilor negre accelerează această materie care intră în atmosferă la viteze incredibil de mari, ceea ce o face să elibereze energie care poate sufla alte materiale în exterior.

Takuma Izumi, cercetător la Observatorul Naţional Astronomic din Japonia (NAOJ), împreună cu colegii săi, a anunţat, printr-un studiu publicat pe 14 iunie în The Astrophysical Journal, descoperirea a peste 100 de duouri galaxie-gaură neagră supermasive, care se află la cel puţin 13 miliarde de ani lumină de Pământ, ceea ce înseamnă că au existat acum peste 13 miliarde de ani (atât de mult timp a durat ca lumina lor să ajungă pe Pământ). Universul era încă tânăr în acel moment, relativ vorbind, Big Bang-ul ar fi avut loc în urmă cu aproximativ 13,82 miliarde de ani. Noile concluzii aruncă o nouă lumină asupra legăturii foarte strânse şi foarte vechi dintre galaxii şi găurile lor negre centrale.

"Întrebarea este: când au apărut vânturile galactice în univers?", a declarat într-un comunicat Takuma Izumi. "Aceasta este o întrebare importantă, deoarece este legată de o problemă importantă în astronomie: cum au co-evoluat galaxiile şi găurile negre supermasive?"

Cu ajutorul Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), o reţea de radiotelescoape puternice din Chile, echipa a studiat mişcarea gazului în interiorul acestor galaxii. Datele ALMA au dezvăluit o galaxie numită HSC J124353.93 010038.5, care prezintă un vânt galactic ce se deplasează cu aproximativ 1,1 milioane de mph (1.8 kph) - suficient de rapid pentru a propulsa o mulţime de material în exterior şi a împiedica activitatea de formare a stelelor.

HSC J124353.93 010038.5 se află la 13,1 miliarde de ani-lumină de Pământ, iar acest lucru este un record: prima galaxie cunoscută cu un vânt considerabil a fost un obiect aflat la o distanţă de aproximativ 13 miliarde de ani-lumină, au declarat cercetătorii.

"Observaţiile noastre susţin recentele simulări computerizate de înaltă precizie care au prezis că relaţiile de co-evoluţie existau chiar şi în urmă cu aproximativ 13 miliarde de ani", a declarat Izumi. "Plănuim să observăm un număr mare de astfel de obiecive în viitor şi sperăm să clarificăm dacă evoluţia primordială observată în acest obieciv este sau nu o imagine exactă a universului general la acea vreme".

Articol ştiinţific de referinţă: Subaru High-z Exploration of Low-luminosity Quasars (SHELLQs). XIII. Large-scale Feedback and Star Formation in a Low-luminosity Quasar at z = 7.07 on the Local Black Hole to Host Mass Relation