Газовые гало окружают некоторые из самых ранних галактик во вселенной, обеспечивая резервуар холодного газа, который питает рост сверхмассивных черных дыр.
Используя очень большой телескоп (VLT) Европейской южной обсерватории (ESO), астрономы наблюдали эти газовые гало вокруг галактик, которые образовались более 12,5 миллиардов лет назад. Холодный газ, содержащийся в этих ореолах, был бы идеальной пищей для сверхмассивных черных дыр, которые, как полагают, лежат в центре большинства галактик.
«Теперь мы можем впервые продемонстрировать, что у исконных галактик в окружающей среде достаточно пищи для поддержания роста сверхмассивных черных дыр и энергичного звездообразования», - Эмануэле Паоло Фарина, ведущий автор исследования из Max Планкский институт астрономии в Гейдельберге, Германия, говорится в заявлении. «Это добавляет фундаментальную часть головоломки, которую строят астрономы, чтобы представить, как космические структуры образовались более 12 миллиардов лет назад».
Черные дыры питаются пылью и газом от окружающих их галактик, что позволяет им расти в размерах. Таким образом, согласно утверждению, наблюдение ореолов холодного газа вокруг этих далеких галактик может помочь объяснить, как сверхмассивные черные дыры могли расти такими большими, такими быстрыми в ранней Вселенной.
«Присутствие этих ранних монстров, масса которых в несколько миллиардов раз превышает массу нашего Солнца, является большой загадкой», - сказала Фарина, добавив, что астрономы ранее не находили резервуар с газом и пылью, достаточно большой, чтобы поддерживать быстрый рост первозданного черные дыры.
Используя инструмент Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) на VLT ESO, астрономы изучили 31 квазар - чрезвычайно яркие объекты, питаемые активной сверхмассивной черной дырой в своих центрах - которая образовалась 12,5 миллиардов лет назад, в первые годы существования Вселенной.
Двенадцать из этих квазаров были окружены резервуарами холодного, плотного газообразного водорода, расположенного на расстоянии около 100 000 световых лет от их центральных черных дыр. Считается, что эти газовые гало, которые в миллиарды раз превышают массу Солнца, тесно связаны со своими галактиками, что делает их «идеальным источником пищи для поддержания роста сверхмассивных черных дыр и энергичного звездообразования», - сказал ESO в заявление.
«За несколько часов на цель мы смогли вникнуть в окружение самых массивных и прожорливых черных дыр, присутствующих в молодой вселенной», - говорится в заявлении Фарины.
Их выводы были опубликованы 19 декабря в Астрофизическом журнале.
- Самые большие черные дыры во Вселенной, образованные в одно мгновение - затем остановлены
- Куда ведут черные дыры?
- Самые странные черные дыры во вселенной
