Teleskop Angkasa Spitzer telah menjumpai dua lubang hitam supermasif yang paling awal dan paling primitif yang diketahui. "Kami telah menemui kemungkinan quasars generasi pertama, dilahirkan dalam medium bebas debu dan pada tahap evolusi paling awal," kata Linhua Jiang dari University of Arizona, Tucson, pengarang utama sebuah makalah yang diterbitkan minggu ini di Nature.
Quasar adalah wilayah padat di tengah galaksi besar yang mengelilingi lubang hitam supermasif tengah.
Seperti yang ditunjukkan oleh gambar yang kami hantar awal hari ini dari misi Planck, galaksi kita - dan Alam Semesta - dipenuhi debu. Tetapi saintis percaya bahawa alam semesta awal tidak mempunyai habuk - yang memberitahu mereka bahawa kuasar paling primitif juga harus bebas dari debu. Tetapi tidak ada yang melihat quasar yang "bersih" - hingga sekarang.
Spitzer telah mengenal pasti dua - yang terkecil dalam catatan - kira-kira 13 bilion tahun cahaya dari Bumi. Quasar, yang disebut J0005-0006 dan J0303-0019, pertama kali diluncurkan dalam cahaya yang terlihat menggunakan data dari Sloan Digital Sky Survey. Pasukan penemuan itu, termasuk Jiang, diketuai oleh Xiaohui Fan, pengarang makalah baru-baru ini. Observatorium sinar-X Chandra NASA juga mengamati sinar-X dari salah satu objek. Sinaran sinar-X, sinar ultraviolet dan optik keluar dari kuasar kerana gas di sekitarnya ditelan.
"Quasar memancarkan sejumlah besar cahaya, membuatnya dapat dikesan secara harfiah di pinggir alam semesta yang dapat dilihat," kata Fan.
Ketika Jiang dan rakan-rakannya mulai memerhatikan J0005-0006 dan J0303-0019 dengan Spitzer antara tahun 2006 dan 2009, sasaran mereka tidak begitu menonjol dari kumpulan quasar yang biasa. Spitzer mengukur cahaya inframerah dari objek bersama dengan 19 yang lain, semuanya tergolong dalam kelas kuarsa paling jauh yang diketahui. Setiap quasar berlabuh dengan lubang hitam supermasif dengan berat lebih dari 100 juta cahaya matahari.
Daripada 21 quasars, J0005-0006 dan J0303-0019 tidak mempunyai ciri khas habuk panas, data Spitzer menunjukkan. Penglihatan inframerah Spitzer menjadikan teleskop ruang sangat sesuai untuk mengesan cahaya habuk yang telah dipanaskan dengan memberi makan lubang hitam.
"Kami fikir lubang hitam awal ini terbentuk ketika debu pertama kali terbentuk di alam semesta, kurang dari satu miliar tahun setelah Big Bang," kata Fan. “Alam semesta purba tidak mengandungi molekul yang dapat membeku untuk membentuk debu. Unsur-unsur yang diperlukan untuk proses ini dihasilkan dan dipompa ke alam semesta kemudian oleh bintang. "
Ahli astronomi juga memerhatikan bahawa jumlah habuk panas di sebuah quasar meningkat dengan jisim lubang hitamnya. Apabila lubang hitam tumbuh, debu mempunyai lebih banyak masa untuk mewujudkannya. Lubang hitam pada inti J0005-0006 dan J0303-0019 mempunyai jisim terukur terkecil yang diketahui di alam semesta awal, menunjukkan mereka sangat muda, dan pada tahap ketika debu belum terbentuk di sekitarnya.
Pemerhatian Spitzer dibuat sebelum teleskop kehabisan penyejuk cairnya pada Mei 2009, memulai misinya "hangat".
Sumber: JPL
