Selama lebih dari enam minggu, pengawasan Chandra X-ray Observatory NASA mengawasi sebahagian kecil langit yang dijuluki Chandra Deep Field South (CDFS). Apa yang dicari Chandra adalah bukti adanya lubang hitam besar. Bukti terdalam ...
Apabila digabungkan dengan gambar optik dan inframerah yang sangat mendalam dari Teleskop Angkasa Hubble NASA, data Chandra yang baru mendorong para astronom untuk membuat spekulasi bahawa lubang hitam muda mungkin telah berkembang bersamaan dengan galaksi muda mereka. "Hingga kini, kami tidak tahu apa yang dilakukan lubang hitam pada galaksi awal ini, atau jika ada," kata Ezequiel Treister dari University of Hawaii, pengarang utama kajian yang muncul dalam jurnal Nature edisi 16 Jun. . "Sekarang kita tahu mereka ada di sana, dan mereka tumbuh seperti kumpulan samseng."
Apakah maksud maklumat baru ini? Pertumbuhan besar lubang hitam dalam CDFS hanya malu menjadi quasar - produk sampingan super terang yang tergelincir di cakerawala peristiwa. "Namun, sumber-sumber dalam CDFS adalah sekitar seratus kali lebih lemah dan lubang hitam kira-kira seribu kali kurang besar daripada yang ada di quasar." Berapa kerap berlaku dalam data baru? Cubalah antara 30 hingga 100% kajian kes, menghasilkan 30 juta lubang hitam supermasif di Alam Semesta awal.
"Nampaknya kami telah menemui populasi baru lubang hitam bayi," kata pengarang bersama Kevin Schawinski dari Universiti Yale. "Kami fikir bayi-bayi ini akan tumbuh dengan faktor kira-kira seratus atau seribu, akhirnya menjadi seperti lubang hitam raksasa yang kita lihat hari ini hampir 13 bilion tahun kemudian."
Walaupun keberadaan lubang hitam awal ini telah diramalkan, belum ada pengamatan yang dilakukan hingga sekarang. Kerana "peranti cloaking" semula jadi dari gas dan debu, pemerhatian optik dilarang, tetapi tandatangan sinar-x tidak berbohong. Konsep pertumbuhan lubang hitam / galaksi tandem telah dipelajari lebih dekat ke rumah, tetapi melihat kembali ke masa dan ruang telah menunjukkan pertumbuhan seratus kali lebih banyak dari yang dianggarkan. Hasil Chandra baru ini mengajar kita bahawa hubungan ini bermula pada awalnya.
"Sebilangan besar ahli astronomi berpendapat di alam semesta masa kini, lubang hitam dan galaksi entah bagaimana simbiotik bagaimana ia tumbuh," kata Priya Natarajan, pengarang bersama dari Universiti Yale. "Kami telah menunjukkan bahawa hubungan saling bergantung ini telah ada sejak awal."
Teori juga berlimpah yang menyiratkan lubang hitam neofit mungkin memainkan "peranan penting dalam membersihkan" kabut "kosmik dari hidrogen neutral, atau tidak terisi, yang menyerap alam semesta awal ketika suhu menyejuk setelah Big Bang". Tetapi sebaliknya, penemuan Chandra yang baru menunjuk ke arah bahan meresap yang menghentikan sinaran ultraviolet sebelum proses pengionan semula dapat terjadi. Bintang yang terhasil dan lubang hitam yang tidak aktif adalah pelakunya yang kemungkinan besar telah membuka ruang untuk fajar kosmik.
Walaupun Chandra X-ray Observatory bertugas mengambil objek samar-samar pada jarak yang luar biasa, lubang hitam bayi ini sangat terselubung sehingga hanya beberapa foton yang dapat melintas, membuat pengesanan individu tidak mungkin dilakukan. Untuk mengumpulkan data baru ini, pasukan menggunakan kemampuan pengarahan Chandra dan menghitung hits di dekat kedudukan galaksi yang jauh dan menemui isyarat yang signifikan secara statistik.
Sumber Kisah Asal: Berita Chandra.
