Чорні діри, що живлять далекі квазари в ранньому Всесвіті, пасуться на газових ділянках або пропускаючих галактиках, а не в глухих зіткненнях згідно з новими спостереженнями космічних телескопів Спітцер та Хаббл NASA.
Чорній дірі не потрібно багато газу, щоб задовольнити голод і перетворитися на квазар, каже керівник дослідження Кевін Шавінський з Єльського регіону: «За кілька світлових років від центру нашої Чумацької дороги газу більше, ніж достатньо, щоб перетворити його на квазар, - пояснив Шавінський. «Це просто не відбувається. Але це могло статися, якби одна з цих маленьких хмарних газів забігла у чорну діру. Випадкові рухи та ворушіння всередині галактики направлять газ у чорну діру. Десять мільярдів років тому ці випадкові рухи були більш поширеними, і було потрібно більше газу. Невеликі галактики також були більш рясними і їх поглинули більші галактики. "
Квазари - це далекі та блискучі галактичні енергетики. Ці далекі об'єкти живляться чорними дірами, які переливають захоплений матеріал; це, в свою чергу, нагріває матерію на мільйони градусів, роблячи її надзвичайно світлою. Найяскравіші квазари проживають у галактиках, витіснених і витягнутих шляхом злиття та взаємодії з іншими галактиками, що залишає багато матеріалу, який можна пограбувати супермасивними чорними дірами, що мешкають у галактичних ядрах.
Шавінський та його команда вивчили 30 квазарів з орбітними телескопами НАСА Хабблом та Шпіцером. Ці квазари, світячись надзвичайно яскраво на інфрачервоних зображеннях (показовий знак того, що чорні діри, які живуть активно, забирають газ та пил у свою гравітаційну вир), що утворилися під час пікового зростання чорної діри між вісьма та дванадцять мільярдів років тому. Вони знайшли 26 галактик-господарів, все про розміри нашої власної Галактики Чумацького Шляху, не виявили жодних ознак зіткнень, таких як розбита зброя, спотворені форми або довгі хвости припливів. Лише одна галактика в дослідженні показала докази взаємодії. Цей висновок підтверджує докази того, що створення наймасовіших чорних дір у ранньому Всесвіті було спричинене не драматичними вибухами великих злиттів, а меншими, довготерміновими подіями.
"Квазари, що є продуктами зіткнень галактики, дуже яскраві", - сказав Шавінський. «Об’єкти, які ми розглянули в цьому дослідженні, є більш типовими квазарами. Вони набагато менш яскраві. Блискучі квазари, народжені від злиття галактик, привертають усю увагу, оскільки вони такі яскраві, а їхні галактики-хазяїни так заплутані. Але типові квазари з хлібом-маслом насправді там, де відбувається більша частина росту чорної діри. Вони є нормою, і їм не потрібно драма зіткнення, щоб світити.
"Я думаю, що це поєднання процесів, таких як випадкове перемішування газу, вибухи наднощів, ковтання маленьких тіл і потоки газу та зірок, що подають матеріал в ядро", - сказав Шавінський.
На жаль, процес живлення квазарів та їх чорних дір лежить нижче виявлення Хаббла, що робить їх головними цілями майбутнього космічного телескопа Джеймса Вебба, великої інфрачервоної обсерваторії навколо орбіти, запланованої до запуску в 2018 році.
Ви можете дізнатися більше про зображення тут.
Підпис зображення: Ці галактики мають стільки пилу, затопленого ними, що блискуче світло їх квазарів не можна побачити на цих зображеннях з космічного телескопа Хаббл NASA / ESA.