Ми постійно дізнаємось більше про чорні діри та ранній Всесвіт за допомогою всіх дивовижних наземних телескопів-астрономів, які зараз є в їх розпорядженні. Нові спостереження з Субміліметровим масивом тепер свідчать, що такі колосальні чорні діри були поширеними ще 12 мільярдів років тому, коли Всесвіту було лише 1,7 мільярда років, а галактики тільки починали формуватися. Новий висновок випливає з відкриття двох далеких галактик, обидві з чорними дірами в їх центрах, які беруть участь у вражаючому зіткненні.
4C60.07, перша з виявлених галактик, привернула увагу астрономів через її яскраве радіовипромінювання. Цей радіосигнал є однією показовою ознакою квазару - швидко обертається чорна діра, яка живиться його домашньою галактикою.
Коли вперше вивчали 4C60.07, астрономи думали, що газ водню, що оточує чорну діру, зазнає сплеску утворення зірок, утворюючи зірки з надзвичайною швидкістю - еквівалент 5000 сонців щороку. Цю енергійну активність виявило інфрачервоне сяйво від задимленого сміття, яке залишилось, коли швидко загинули найбільші зірки.
Останні дослідження, використовуючи прискіпливе бачення субміліметрового масиву з восьми радіоантен, розташованих на Гаваях, виявили сюрприз. 4C60.07 зрештою не утворює зірок. Дійсно, його зірки видаються відносно старими і спокійними. Натомість велика освіта зірок відбувається в раніше небаченій супутниковій галактиці, багатій газом і глибоко закріпленою пилом, яка також має колосальну чорну діру в центрі.
"Цей новий образ розкриває дві галактики, де ми очікували знайти лише одну", - сказав Роб Айвісон (Технологічний центр Великобританії з астрономії), головний автор дослідження, яке буде опубліковано в Щомісячних повідомленнях Королівського астрономічного товариства. «Примітно, що обидві галактики містять в своїх центрах надмасивні чорні діри, кожна з яких здатна живити мільярди, мільярди, мільярди лампочок. Наслідки є широкомасштабними: ви не можете задатися питанням, скільки інших колосальних чорних дір може ховатися невидимим у далекому Всесвіті ".
Через кінцеву швидкість світла ми бачимо дві галактики такими, якими вони існували в далекому минулому, менш ніж за 2 мільярди років після Великого вибуху. Нове зображення з субміліметрового масиву фіксує момент, коли 4C60.07 вирвав потік матеріалу з сусідньої галактики, як показано в супровідній концепції художника. На сьогоднішній день галактики об'єдналися і створили футбольну форму еліптичної галактики. Їхні чорні діри, ймовірно, злилися і утворювали єдину, більш масивну чорну діру.
Самі галактики демонструють дивовижні відмінності. Один - це мертва система, яка вже сформувала всі свої зірки і використала газоподібне паливо. Друга галактика ще жива і здорова, у ній зберігається багато пилу і газу, які можуть утворювати нові зірки.
«Ці дві галактики - братні близнюки. І те й інше - розмір Чумацького Шляху, але кожен - унікальний ", - сказав Стів Вілнер з Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики, співавтор статті.
"Прекрасна роздільна здатність масиву субміліметрів була ключовою для нашого відкриття", - додав він.
Джерело: Смітсоніан CfA