Teleskop Angkasa Hubble telah melakukannya lagi. Rupa-rupanya lubang hitam pusat ini memulakan hidup mereka ketika galaksi tuan rumah mereka mula-mula terbentuk!
"Ini masalah ayam atau telur: Yang pertama, lubang hitam supermasif atau galaksi besar? Kajian ini menunjukkan bahawa walaupun galaksi berjisim rendah mempunyai lubang hitam supermasif, ”kata Jonathan Trump, seorang penyelidik pasca doktoral di University of California, Santa Cruz. Trump adalah pengarang pertama kajian ini, yang telah diterima untuk diterbitkan dalam Jurnal Astrofizik.
Ini adalah satu lagi teka-teki kosmik. Seperti yang telah kita ketahui, galaksi besar menjadi tuan rumah kepada lubang hitam supermasif pusat dan banyak daripadanya adalah variasi AGN. Tetapi teka-teki sebenarnya ialah mengapa beberapa galaksi yang lebih kecil mengandungnya sedangkan kebanyakan galaksi tidak? Dengan melihat lebih dekat galaksi kerdil sekitar 10 miliar tahun cahaya, para astronom menjangkau masa ketika Alam Semesta kira-kira seperempat dari zamannya sekarang.
"Apabila kita melihat 10 bilion tahun yang lalu, kita melihat masa remaja alam semesta. Jadi ini adalah galaksi muda yang sangat kecil, ”kata Trump.
Sekiranya fikiran anda masih tertanya-tanya apa itu "grism tanpa celah", maka jangan heran lagi. Ini adalah sebahagian daripada kamera inframerah WFC3 Hubble yang memberikan maklumat spektroskopi. Terima kasih kepada maklumat yang sangat terperinci mengenai panjang gelombang cahaya yang berbeza, pasukan Cosmic Assembly Near-infrared Deep Extragalactic Legacy Survey (CANDELS) dapat mencapai spektrum terpisah dari setiap sektor galaksi calon dan mengenal pasti pelepasan dari sumber lubang hitam.
"Ini adalah kajian pertama yang dapat menguji keberadaan lubang hitam kecil dan bercahaya rendah pada masa yang lalu," kata penulis sandra, Sandra Faber, Profesor astronomi dan astrofizik Universiti di UC Santa Cruz dan penyelidik utama CANDELS. “Hingga kini, pengamatan galaksi jarak jauh secara konsisten memperkuat penemuan tempatan - lubang hitam jauh yang aktif hanya terdapat pada galaksi besar. Kami sekarang mempunyai teka-teki besar: Apa yang terjadi pada galaksi kerdil ini? "
Ada kemungkinan mereka adalah pendahulu galaksi besar yang kita lihat hari ini. "Sebilangan mungkin tetap kecil, dan ada yang tumbuh menjadi seperti Bima Sakti," kata Trump. Tetapi teori ini adalah penjajaran dalam dirinya sendiri. Menurut Faber, "Untuk menjadi galaksi besar hari ini, galaksi kerdil harus tumbuh pada kadar yang jauh lebih cepat daripada yang diperkirakan oleh model standard. Sekiranya mereka tetap kecil, galaksi kerdil yang berdekatan juga harus mempunyai lubang hitam tengah. Mungkin ada banyak populasi lubang hitam kecil di galaksi kerdil yang tidak ada yang perasan sebelumnya. "
Tetapi kerdil kecil yang jauh ini tidak sunyi - mereka secara aktif membentuk bintang baru. Menurut Trump, “Kadar pembentukan bintang mereka sekitar sepuluh kali ganda dari Bima Sakti. Mungkin ada kaitan antara itu dan inti galaksi aktif. Apabila gas tersedia untuk membentuk bintang baru, ia juga tersedia untuk memberi makan lubang hitam. "
Tetapi Hubble bukanlah satu-satunya instrumen yang berminat dalam 28 kajian galaksi kecil. Pasukan ini juga menggunakan data x-ray yang diperoleh oleh Observatorium Chandra X-ray NASA. Untuk membantu menyempurnakan maklumat mereka mengenai objek kecil dan samar, data digabungkan untuk meningkatkan nisbah isyarat-ke-bunyi.
"Ini adalah teknik yang kuat yang dapat kita gunakan untuk kajian serupa di masa depan pada sampel objek yang lebih besar," kata Trump. "Bersama-sama kekompakan profil spasial OIII yang tersusun dan data sinar-X yang tersusun menunjukkan bahawa sekurang-kurangnya beberapa galaksi berjisim rendah dan rendah logam ini mempunyai inti galaksi aktif yang lemah."
Sumber Kisah Asal: Berita Universiti Santa Cruz. Untuk Bacaan Lanjut: Satu Kajian Grism WFC3 CANDELS WM-Line Galaksi di z ~ 2: Campuran Aktiviti Nuklear dan Pembentukan Bintang Logam Rendah.
