Vi lærer mer om sorte hull og det tidlige universet hele tiden, ved hjelp av alle de fantastiske bakkebaserte teleskopene astronomer nå har til disposisjon. Nye observasjoner med Submillimeter Array antyder nå at slike kolossale sorte hull var vanlige til og med for 12 milliarder år siden, da universet bare var 1,7 milliarder år gammelt og galakser bare begynte å danne seg. Den nye konklusjonen kommer fra oppdagelsen av to fjerne galakser, begge med sorte hull i sentrene, som er involvert i en spektakulær kollisjon.
4C60.07, den første av galaksen som ble oppdaget, ble astronomenes oppmerksomhet på grunn av sin sterke radioutslipp. Dette radiosignalet er et tegn på en kvasar - et raskt snurrende svart hull som mater på hjemmegalaksen.
Da 4C60.07 først ble studert, trodde astronomer at hydrogengass som omringet det sorte hullet, gjennomgikk en utbrudd av stjernedannelse, og dannet stjerner med en bemerkelsesverdig hastighet - tilsvarer 5000 soler hvert år. Denne kraftige aktiviteten ble avslørt av den infrarøde gløden fra røykfylt rester da de største stjernene raskt døde.
Den siste forskningen, som bruker den ivrige visjonen om Submillimeter Array av åtte radioantenner som ligger på Hawaii, avslørte en overraskelse. 4C60.07 er ikke i ferd med å danne stjerner. Stjernene ser faktisk ut til å være relativt gamle og i ro. I stedet foregår vidunderlig stjernedannelse i en tidligere usett følgesgalakse, rik på gass og dypt omsluttet av støv, som også har et kolossalt svart hull i sentrum.
"Dette nye bildet avslører to galakser der vi bare forventet å finne en," sa Rob Ivison (Storbritannias astronomiteknologisenter), hovedforfatter av studien som vil bli publisert i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. “Merkelig nok, begge galakser inneholder supermassive sorte hull i sentrene, som hver er i stand til å drive en milliard, milliard, milliard lyspærer. Implikasjonene er vidtrekkende: du kan ikke la være å lure på hvor mange andre sorte hull som lurer usett i det fjerne universet. "
På grunn av den endelige lyshastigheten, ser vi de to galakser som de eksisterte i den fjerne fortiden, mindre enn 2 milliarder år etter Big Bang. Det nye bildet fra Submillimeter Array fanger øyeblikket da 4C60.07 rev en strøm av materiale fra nabogalaksen, som vist i den medfølgende kunstners oppfatning. Nå har galaksene fusjonert for å skape en fotballformet elliptisk galakse. Deres sorte hull har sannsynligvis blitt slått sammen og dannet et enkelt, mer massivt svart hull.
Selve galaksene viser overraskende forskjeller. Det ene er et dødt system som allerede har dannet alle stjernene og brukt opp det gassformige drivstoffet. Den andre galaksen er fremdeles i live og godt, og holder rikelig med støv og gass som kan danne nye stjerner.
“Disse to galaksene er broderlige tvillinger. Begge er omtrent på størrelse med Melkeveien, men hver og en er unik, ”sa Steve Willner fra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, en medforfatter av papiret.
"Den ypperlige oppløsningen av Submillimeter Array var nøkkelen til oppdagelsen vår," la han til.
Kilde: Smithsonian CfA
