Sorte huller, der driver fjerne kvasarer i det tidlige univers, græssede på plaster med gas eller passerende galakser snarere end at slå sig selv i dramatiske kollisioner i henhold til nye observationer fra NASAs Spitzer og Hubble rumteleskoper.
Et sort hul har ikke brug for meget gas for at tilfredsstille sin sult og forvandle sig til en kvasar, siger studieleder Kevin Schawinski fra Yale. ”Der er mere end nok gas inden for et par lysår fra centrum af vores Mælkevej til at gøre det til et kvasar, ”forklarede Schawinski. ”Det sker bare ikke. Men det kunne ske, hvis en af de små gasskyer løb ind i det sorte hul. Tilfældige bevægelser og omrøringer inde i galaksen kanaliserer gas ind i det sorte hul. For ti milliarder år siden var disse tilfældige bevægelser mere almindelige, og der var mere gas til at gå rundt. Små galakser var også mere rigelige og blev opsvundet af større galakser. ”
Kvasarer er fjerne og strålende galaktiske kraftcentre. Disse fjerne objekter er drevet af sorte huller, der glider af sig selv på fanget materiale; dette opvarmer igen sagen til millioner af grader, hvilket gør det superlysende. De lyseste kvasarer findes i galakser, der skubbes og trækkes af fusioner og interaktioner med andre galakser, hvilket efterlader en masse materiale, der skal snurres op af de supermassive sorte huller, der bor i de galaktiske kerner.
Schawinski og hans team studerede 30 kvasarer med NASAs kredsende teleskoper Hubble og Spitzer. Disse kvasarer, der lyser ekstremt lyse i de infrarøde billeder (et vidnesbyrdstegn på, at beboerens sorte huller aktivt opsamler gas og støv i deres gravitationsboblebad) dannet i en tid med høj sort vækst i sort hul mellem otte og tolv milliarder år siden. De fandt, at 26 af værtsgalakserne, alt omkring størrelsen på vores egen Mælkevejsgalakse, viste ingen tegn på kollisioner, som f.eks. Smadrede arme, forvrængede former eller lange tidevandshaler. Kun en galakse i undersøgelsen viste tegn på en interaktion. Denne konstatering understøtter bevis for, at skabelsen af de mest massive sorte huller i det tidlige univers ikke blev drevet af dramatiske udbrud af større fusioner, men af mindre, langsigtede begivenheder.
”Kvasarer, der er produkter fra galakskollisioner, er meget lyse,” sagde Schawinski. ”De objekter, vi kiggede på i denne undersøgelse, er de mere typiske kvasarer. De er meget mindre lysende. De strålende kvasarer, der er født af galaksefusioner, får al opmærksomhed, fordi de er så lyse, og deres vært galakser er så rodede. Men de typiske brød-og-smør-kvasarer er faktisk, hvor det meste af sort hulvækst sker. De er normen, og de har ikke brug for, at dramaet om en kollision skinner.
”Jeg tror, det er en kombination af processer, såsom tilfældig omrøring af gas, supernovaesprængninger, slukning af små kroppe og strømme af gas og stjerner, der fodrer materiale ind i kernen,” sagde Schawinski.
Desværre ligger processen, der driver kvasarer og deres sorte huller under opdagelsen af Hubble, hvilket gør dem til de vigtigste mål for det kommende James Webb-rumteleskop, et stort infrarødt kredsløbsmynde, der planlægges lanceret i 2018.
Du kan lære mere om billederne her.
Billedtekst: Disse galakser har så meget støv, der omslutter dem, at det strålende lys fra deres kvasarer ikke kan ses på disse billeder fra NASA / ESA Hubble-rumteleskopet.
