Изображение на художник от най-ярката известна галактика, WISE J224607.57−052635.0, и трите спътникови галактики, от които се съблича материал.
(Изображение: © NRAO / AUI / NSF, S. Dagnello)
Изглежда, че най-светещата галактика е погълнала три по-малки галактики едновременно, разкривайки подробности за това, защо тя свети толкова ярко.
Това откритие може да помогне да се обясни как гигантските черни дупки зад подобни необикновени светлинни шоута достигат изключително големи размери в началото на космическата история, според новото проучване.
Счита се, че свръхмасивните черни дупки с маси от милиони до милиарди пъти повече от слънцето дебнат в центровете на повечето, ако не и на всички галактики. Когато тези гиганти поглъщат материя, предишни изследвания предполагат, че те отделят изключително големи количества светлина и вероятно са движещата сила на квазарите - пламтящи динамове, които са сред най-ярките обекти във Вселената. [Ето Могъщият Квазар: Науката зад тези галактически фарове]
Астрономите могат да видят квазари, които блестят от най-отдалечените кътчета на Космоса, което ги прави сред най-отдалечените обекти. Най-отдалечените квазари са и най-ранните квазари, които са се образували във Вселената - колкото по-далечен е квазарът, толкова повече време отнема светлината му, за да достигне Земята.
Обясняването как черните дупки биха погълнали достатъчно материя, за да достигнат свръхмасивни размери в началото на космическата история, се оказаха изключително предизвикателни за учените. Като такива, изследователите искат да разгледат колкото се може повече ранни квазари, за да научат повече за техния растеж.
За това ново изследване учените се фокусираха върху квазара WISE J224607.57-052635.0, разположен на около 25 милиарда светлинни години от Земята. Тази галактика е сравнително малка - само около една десета по-широка от Млечния път, заяви пред Space.com водещият автор на изследването Танио Диас Сантос, астрофизик от университета Диего Порталес в Сантяго, Чили.
Този малък прашен квазар обаче е най-светещата галактика, известна. Той пламва около 10 000 пъти по-ярко от Млечния път и повече от 100 трилиона пъти по-ярко от слънцето, каза съучастникът на изследването Андрю Блейн, астрофизик от университета в Лестър в Англия пред Space.com.
WISE J224607.57−052635.0 също е сред най-ранните известни квазари, датирани от 12,4 милиарда години, само 1,3 милиарда години след като Вселената се е родила в Големия взрив. WISE J224607.57 - 052635.0 и неговите братя са общо известни като горещи, затъмнени от прах галактики или „Горещи DOGs“ за кратко, казаха изследователите.
Учените анализираха WISE J224607.57−052635.0, използвайки телескопа Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) в Чили и много големия масив Karl G. Jansky в Ню Мексико. Те подробно разкриха своите открития онлайн днес (15 ноември) в списание Science.
Групата на Блейн откри три малки галактики, свързани с квазара, чрез мостове от богат на въглерод прах, подобен на дизелови сажди. "Тези галактики и мостове се простират върху област от пространство около W2246, която съответства приблизително на размера на Млечния път", каза Блейн.
Количеството прах само в квазара беше равно на до 1,7 милиарда пъти повече от масата на слънцето, а сателитните му галактики съдържаха най-малко толкова прах. „Вярваме, че това е първото откриване на прашни стримери, свързващи галактики в многократно сливане в такова ранно космическо време“, каза Диас.
Елементите в този прах се произвеждат и се разпръскват около галактики чрез ядрени реакции в гигантски звезди. Това предполага, че газът, наблюдаван около този квазар, е бил свързан с образуването на звезди преди драматичното му избухване на светлината, откритие, което може да помогне за осветяването как газът и прахът помагат за изграждането на галактики, каза Блейн.
Изследователите предполагат, че сливания между галактики и по-малки спътници могат не само да доставят суровината за захранване на ярки квазари, но и да осигурят големи количества прах, за да я затъмнят. Като такива тези открития могат да помогнат да се обясни появата на тези светли, прашни галактики в началото на космическата история, казаха те.
