Umělecké zobrazení nejjasnější známé galaxie, WISE J224607.57−052635.0, a tří doprovodných galaxií, z nichž materiál odstraňuje.
(Obrázek: © NRAO / AUI / NSF, S. Dagnello)
Zdá se, že nejzářivější galaxie, která je známá, pohltila současně tři menší galaxie a odhalila podrobnosti o tom, proč zářila tak jasně.
Tento objev může podle nové studie pomoci vysvětlit, jak obrovské černé díry za takovými mimořádnými světelnými show dosáhly až příliš velkých velikostí na počátku kosmické historie.
Supermasivní černé díry s hmotností miliónů až miliardkrát častěji než Slunce se považují za číhající ve středu většiny, ne-li všech, galaxií. Když tito obři pohlcují hmotu, předchozí výzkum navrhl, že uvolňují mimořádně velké množství světla a pravděpodobně jsou hnací silou kvasarů - zářící dynama, která patří mezi nejjasnější objekty ve vesmíru. [Hle mocný kvasar: věda za těmito galaktickými majáky]
Astronomové mohou vidět kvasary, které svítí z nejvzdálenějších koutů vesmíru, což je činí mezi nejvzdálenějšími známými objekty. Nejvzdálenější kvasary jsou také nejranějšími kvasary, které se vytvořily ve vesmíru - čím vzdálenější je kvasar, tím více času jeho světlo trvalo k dosažení Země.
Ukázalo se, že pro vědce je mimořádně náročné vysvětlit, jak černé díry mohly pohltit dostatek hmoty, aby dosáhly velkorysých velikostí na počátku kosmické historie. Vědci proto chtějí prozkoumat co nejvíce časných kvasarů, aby se dozvěděli více o jejich růstu.
V této nové studii se vědci zaměřili na kvasar WISE J224607.57−052635.0, který se nachází asi 25 miliard světelných let od Země. Tato galaxie je relativně malá - jen asi desetina tak široká jako Mléčná dráha, řekl vedoucí studie Tanio Díaz Santos, astrofyzik na Diego Portales University v Santiagu v Chile, řekl agentuře Space.com.
Tento malý zaprášený kvasar je však nejzářivější galaxií, která je známá. Vypálí to asi 10 000krát jasněji než Mléčná dráha a více než 100 bilionů krát jasněji než slunce.
WISE J224607.57−052635.0 patří také k nejstarším známým kvazárům, které se datují 12,4 miliardy let, pouhých 1,3 miliardy let poté, co se vesmír narodil ve Velkém třesku. WISE J224607.57−052635.0 a jeho bratři jsou souhrnně označováni jako horké, prachem zakryté galaxie nebo zkratky Hot DOGs, uvedli vědci.
Vědci analyzovali WISE J224607.57-052635.0 pomocí dalekohledu Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) v Chile a Karl G. Jansky Very Large Array v Novém Mexiku. Své poznatky podrobně zveřejnili dnes (15. listopadu) v časopise Science.
Blainova skupina objevila tři malé galaxie spojené s kvazarem přes můstky prachu bohatého na uhlík podobné dieselovým sazem. "Tyto galaxie a mosty se rozprostírají kolem oblasti vesmíru kolem W2246, která odpovídá přibližně velikosti Mléčné dráhy," řekl Blain.
Množství prachu v samotném kvasaru se rovnalo až 1,7 miliardámnásobku hmotnosti Slunce a jeho satelitní galaxie obsahovaly alespoň tolik prachu celkem. "Věříme, že se jedná o první detekci prašných streamerů spojujících galaxie v případě vícenásobné fúze v tak časném kosmickém čase," řekl Díaz.
Prvky v tomto prachu jsou produkovány a rozptýleny kolem galaxií pomocí jaderných reakcí v obřích hvězdách. To naznačuje, že plyn pozorovaný kolem tohoto kvazaru byl spojen s tvorbou hvězd před jeho dramatickým vzplanutím světla, což by mohlo pomoci osvětlit, jak plyn a prach pomáhají budovat galaxie, řekl Blain.
Vědci naznačují, že fúze mezi galaxiemi a menšími společníky mohou nejen dodávat surovinu k napájení jasných kvasarů, ale také poskytovat velké množství prachu, aby ji zakryly. Tato zjištění by tedy mohla pomoci vysvětlit vzhled těchto jasných, zaprášených galaxií na počátku kosmické historie.
