Sorte hull som drev fjerne kvasarer i det tidlige universet, beit på lapper med gass eller passerte galakser i stedet for å slenge seg i dramatiske kollisjoner i henhold til nye observasjoner fra NASAs Spitzer og Hubble romteleskoper.
Et svart hull trenger ikke mye gass for å tilfredsstille sulten og bli til en kvasar, sier studieleder Kevin Schawinski fra Yale. Det er mer enn nok gass i løpet av noen få år fra sentrum av Melkeveien til å gjøre det til en kvasar, ”forklarte Schawinski. “Det skjer bare ikke. Men det kan skje hvis en av de små skyene med gass løp inn i det sorte hullet. Tilfeldige bevegelser og omrøringer inne i galaksen ville kanalisere gass inn i det sorte hullet. For ti milliarder år siden var de tilfeldige bevegelsene mer vanlige, og det var mer gass å gå rundt. Små galakser var også rikelig og ble svelget opp av større galakser. ”
Kvasarer er fjerne og strålende galaktiske kraftverk. Disse fjerne objektene er drevet av sorte hull som glir seg selv på fanget materiale; dette varmer igjen saken i millioner av grader, noe som gjør den superlysende. De lyseste kvasarene er bosatt i galakser som er presset og trukket av sammenslåinger og samspill med andre galakser, og etterlater mye materiale som kan gabbes opp av de supermassive sorte hullene som ligger i de galaktiske kjernene.
Schawinski og teamet hans studerte 30 kvasarer med NASAs kretsende teleskoper Hubble og Spitzer. Disse kvasarene, som lyser ekstremt lyse i de infrarøde bildene (et tydelig tegn på at beboerens sorte hull aktivt øser opp gass og støv i gravitasjonsboblebadet) dannet i en tid med høy vekst i svart hull mellom åtte og tolv milliarder år siden. De fant 26 av vertsgalaksen, omtrent på størrelse med vår egen Melkeveisgalakse, og viste ingen tegn til kollisjoner, for eksempel knuste armer, forvrengte former eller lange tidevannshaler. Bare en galakse i studien viste bevis for et samspill. Dette funnet støtter bevis på at etableringen av de mest massive sorte hullene i det tidlige universet ikke ble drevet av dramatiske utbrudd av store fusjoner, men av mindre, langsiktige hendelser.
"Kvasarer som er produkter fra galakskollisjoner er veldig lyse," sa Schawinski. “Objektene vi så på i denne studien er de mer typiske kvasarene. De er mye mindre lysende. De strålende kvasarene som er født av galaksefusjoner, får all oppmerksomhet fordi de er så lyse og deres galakser er så rotete. Men de typiske brød-og-smør-kvasarene er faktisk der det meste av svarthullsveksten skjer. De er normen, og de trenger ikke dramaet om en kollisjon for å skinne.
"Jeg tror det er en kombinasjon av prosesser, som tilfeldig omrøring av gass, supernovaer, sprenging av små kropper og strømmer av gass og stjerner som mater materiale inn i kjernen," sa Schawinski.
Dessverre ligger prosessen som driver med kvasarene og deres svarte hull under oppdagelsen av Hubble, noe som gjør dem til de viktigste målene for det kommende James Webb-romteleskopet, et stort infrarødt observasjonscenter som planlegges lansert i 2018.
Du kan lære mer om bildene her.
Bildetekst: Disse galaksene har så mye støv som omslutter dem at det strålende lyset fra kvasarene deres ikke kan sees på disse bildene fra NASA / ESA Hubble Space Telescope.
