天文学家运用欧洲南边天文台的甚大望远镜,观测到了世界中一些最早星系周围的低温气体库。这些气体晕是这些星系中心超大质量黑洞的完美食物,这些黑洞现在被认为是125亿年前的姿态。这种食物贮存或许能够解说为什么这些“世界怪兽”在世界前史上,被称为“世界拂晓”的时期生长得如此之快。德国海德堡马克斯·普朗克天文学研讨所的伊曼纽尔·保罗·法里纳领导了宣布在《天体物理学》期刊上的这项研讨。
天文学家现在第一次能够证明,原始星系环境中的确有满足的食物来保持超大质量黑洞增加和旺盛的恒星构成。这为天文学家正在构建描绘120亿多年前世界结构怎么构成的谜题增加了一块根底。超大质量黑洞是怎么在世界前史上这么早就变得如此之大?研讨标明:这些质量是太阳的几十亿倍,前期黑洞的存在是一个很大的谜。这在某种程度上预示着,第一批黑洞或许是从第一批恒星的崩塌中构成,它们的增加速度必定非常快。
可是,到目前为止,天文学家还没有发现满足多的“黑洞食物”(气体和尘土)来解说这种快速增加。让工作更杂乱的是,之前用阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列ALMA进行的观测显现,这些前期星系中存在很多尘土和气体,这些尘土和气体助长了恒星的快速构成。ALMA的这些观测标明,或许几乎没有剩下的东西来喂饱一个黑洞。为了解开这个疑团,天文学家运用智利阿塔卡马沙漠ESO甚大望远镜上的缪斯仪器来研讨类星体。
这项研讨观测了31个类星体,这些类星体被认为是125亿多年前的姿态,其时世界仍是一个婴儿,只要大约8.7亿年的前史。这是世界前史上最大的类星体样本之一。天文学家发现,12个类星体被巨大的气晕围住:从中心黑洞延伸10万光年、质量是太阳数十亿倍的冷密氢气光晕。来自德国、美国、意大利和智利的研讨小组还发现,这些气体晕与星系紧密结合,为保持超大质量黑洞的增加和旺盛的恒星构成,供给了完美的食物源。
这项研讨之所以成为或许,要归功于欧洲南边天文台VLT上的多单元光谱探测器MUSE(缪斯)的超高灵敏度,这是类星体研讨中的“游戏规则改动者”。在每个方针的几个小时内,研讨人员能够深入研讨年青世界中存在的最大质量和最贪婪黑洞的周围环境。尽管类星体很亮堂,但它们周围的气晕却很难观察到,但缪斯能够探测到晕中弱小的氢气辉光,让天文学家终究提醒出:为前期世界中超大质量黑洞供给动力的食物储藏。
博科园|研讨/来自:欧洲南边天文台
参阅期刊《天体物理学》
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