Den rødlige gjenstanden i dette infrarøde bildet er ULASJ1234 + 0907, som ligger omtrent 11 milliarder lysår fra Jorden. Kreditt: bilde laget med data fra UKIDSS og WISE-observatoriet Wide-field Infrared Survey Explorer.
Som om å stirre mot kanten av universet ikke var fascinerende nok, sier forskere ved University of Cambridge at de ser enorme, raskt voksende supermassive sorte hull som knapt kan oppdages i nærheten av tidskanten.
Tykt støv hyler monsterets sorte hull, men de avgir enorme mengder stråling gjennom voldelige interaksjoner og kollisjoner med vertsgalaksen, noe som gjør dem synlige i den infrarøde delen av det elektromagnetiske spekteret. Teamet publiserte resultatene i tidsskriftet Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Det mest avsidesliggende objektet i studien ligger på hele 11 milliarder lysår fra Jorden. Oldtidslys fra det supermassive sorte hullet, kalt ULASJ1234 + 0907 og ligger mot stjernebildet Jomfruen, Maiden, har reist (på nesten 10 billioner kilometer, eller 6 millioner millioner miles per år) over kosmos i nesten den estimerte alderen på universet. Monstersvart hullet er mer enn 10 milliarder ganger massen til vår sol og 10.000 ganger mer massivt enn det sorte hullet som er innebygd i Melkeveis galaksen; noe som gjør det til et av de mest massive sorte hullene som noen gang er sett. Og det er ikke alene. Forskere sier at det kan være så mange som 400 gigantiske sorte hull i den bittesmå spalten av universet som vi kan observere.
"Disse resultatene kan ha en betydelig innvirkning på studier av supermassive sorte hull," sa Dr. Manda Banerji, hovedforfatter av papiret, i en pressemelding. "De fleste sorte hull av denne typen blir sett gjennom saken de drar i. Når det nærliggende materialet spiraler inn mot de sorte hullene, blir det varme. Astronomer kan se denne strålingen og observere disse systemene. ”
Teamet fra Cambridge brukte infrarøde undersøkelser som ble utført på det britiske infrarøde teleskopet (UKIRT) for å kikke gjennom støvet og lokalisere de gigantiske sorte hullene for første gang.
"Disse resultatene er spesielt spennende fordi de viser at våre nye infrarøde undersøkelser finner supermassive sorte hull som er usynlige i optiske undersøkelser," sier Richard McMahon, medforfatter av studien. "Disse nye kvasarene er viktige fordi vi kan fange dem når de blir ført gjennom kollisjoner med andre galakser. Observasjoner med det nye Atacama Large Millimeter Array (ALMA) teleskopet i Chile vil tillate oss å teste dette bildet direkte ved å oppdage mikrobølgefrekvensstrålingen som sendes ut av de enorme mengdene gass i de kolliderende galaksene. ”
Store sorte hull er kjent for å ligge i sentrum for alle galakser. Astronomer spår at de mest massive av disse kosmiske fenomenene vokser gjennom voldelige kollisjoner med andre galakser. Galaktiske interaksjoner utløser stjernedannelse som gir mer drivstoff for at sorte hull kan sluke. Og det er under denne prosessen at tykke lag med støv skjuler de sorte hullene.
"Selv om disse sorte hullene har blitt studert i noen tid," sier Banergi, "de nye resultatene indikerer at noen av de mest massive nå har vært skjult for vårt syn. De nyoppdagede sorte hullene, som fortærer tilsvarende hundre soler hvert år, vil belyse de fysiske prosessene som styrer veksten av alle supermassive sorte hull. ”
Astronomer sammenligner det ekstreme tilfellet ULASJ1234 + 0907 med den relativt nærliggende og godt studerte Markarian 231. Markarian 231, funnet bare 600 millioner lysår unna, ser ut til å ha nylig gjennomgått en voldelig kollisjon med en annen galakse som produserer et eksempel på en støvete, voksende svart hull i det lokale universet. Derimot, det mer ekstreme eksempelet på ULASJ1234 + 0907, viser forskere at forholdene i det tidlige universet var mer turbulente og ugjestmilde enn i dag.
Kilde: Royal Astronomical Society
Image Credit: Markarian 231, et eksempel på en galakse med et støvete raskt voksende supermassivt svart hull som ligger 600 millioner lysår fra Jorden. Den lyse kilden i sentrum av galaksen markerer det sorte hullet mens det kan sees ringer med gass og støv rundt den så vel som "tidevannshaler" som er til overs fra en nylig påvirkning med en annen galakse. Med tillatelse fra NASA / ESA Hubble-romteleskopet.
