Tähtitieteilijät sanovat löytäneensä galaksien ja mustien aukkojen 'ikääntymisen' NASAn Chandra-röntgenobservatorion ja muiden teleskooppien uusien tietojen ansiosta. Uusi löytö auttaa ratkaisemaan hyvin nuorten galaksien ympärillä havaittujen jättimäisten kaasupilkkujen todellisen luonteen ja valaisee galaksien ja mustien aukkojen muodostumista.
Havainnot, joita johtaa Jim Geach Durhamin yliopistosta Iso-Britanniasta, julkaistaan heinäkuun 10.Astrophysical Journal.
Noin vuosikymmen sitten tähtitieteilijät löysivät valtavia vetykaasuvarastoja - joille he antoivat nimen 'blobs' - tutkiessaan nuoria kaukaisia galakseja. Täplät hehkuvat kirkkaasti optisessa valossa, mutta tämän hehkun saamiseen tarvittavan valtavan energian lähde ja näiden esineiden luonne olivat epäselviä.
Uusien tietojen ja teoreettisten perustelujen perusteella Geach ja hänen kollegansa osoittavat, että kaasun lämmittäminen supermassiivisten mustien aukkojen ja tähtienmuodostuksen purkausten avulla kaasun jäähtymisen sijaan antaa todennäköisesti voiman läiskille. Seurauksena on, että täplät edustavat vaihetta, jolloin galaksit ja mustat aukot ovat juuri alkamassa pysäyttää nopean kasvunsa näiden kuumennusprosessien vuoksi. Tämä on ratkaiseva vaihe galaksien ja mustien aukkojen kehityksessä – joka tunnetaan nimellä 'palaute' – ja jota tähtitieteilijät ovat pitkään yrittäneet ymmärtää.
'Näemme merkkejä siitä, että galaksit ja mustat aukot näiden möykkyjen sisällä ovat tulossa täysi-ikäisiksi ja työntävät nyt takaisin sisään tulevaa kaasua estääkseen lisäkasvun', sanoi mukana kirjoittaja Bret Lehmer, joka on myös Durhamista. 'Massiivisten galaksien täytyy käydä läpi tällainen vaihe tai ne muodostaisivat liikaa tähtiä ja päätyvät naurettavan suuriksi nykypäivään mennessä.'
Chandra ja joukko muita teleskooppeja, mukaan lukien Spitzer, ovat havainneet 29 täplää yhdellä suurella kentällä taivaalla nimeltä 'SSA22'. Nämä useita satojatuhansia valovuosia halkaisijaltaan olevia täpliä nähdään, kun maailmankaikkeus on vain noin kaksi miljardia vuotta vanha, eli noin 15 prosenttia nykyisestä iästään.
Viidessä näistä täplistä Chandra-tiedot paljastivat kasvavan supermassiivisen mustan aukon – pistemäisen lähteen, jolla on valoisa röntgensäteily. Näiden jättimäisten mustien aukkojen uskotaan olevan useimpien nykyisten galaksien keskuksissa, mukaan lukien omamme. Toiset kolme tämän kentän täplää osoittavat mahdollisia todisteita sellaisista mustista aukoista. Lisähavaintojen, mukaan lukien Spitzer-datan, perusteella tutkimusryhmä pystyi määrittämään, että useita näistä galakseista hallitsevat myös huomattavat tähtienmuodostuksen tasot.
Näistä mustista aukoista ja tähtienmuodostuksen purkauksista tuleva säteily ja voimakas ulosvirtaus ovat laskelmien mukaan riittävän tehokkaita sytyttämään vetykaasun niiden asuttamissa täplissä. Tapauksissa, joissa näiden mustien aukkojen allekirjoituksia ei havaittu, täplät ovat yleensä himmeämpiä. Kirjoittajat osoittavat, että riittävän kirkkaat mustat aukot toimittamaan näitä läiskiä olisivat liian himmeitä havaittavaksi Chandra-havaintojen pituuden vuoksi.
Sen lisäksi, että nämä tulokset selittävät möykkyjen virtalähteen, ne auttavat myös selittämään niiden tulevaisuutta. Lämmitysskenaariossa täplissä oleva kaasu ei jäähdy muodostaen tähtiä, vaan lisää galaksien välistä kuumaa kaasua. Itse SSA22 voisi kehittyä massiiviseksi galaksijoukoksi.
'Alussa läiskät olisivat ruokkineet galaksejaan, mutta se, mitä nyt näemme, ovat enemmän kuin jäämiä', Geach sanoi. 'Tämä tarkoittaa, että meidän on katsottava ajassa vielä kauemmaksi saadaksemme kiinni galakseista ja mustista aukoista, jotka muodostuvat täplistä.'
Lähteet/lisätiedot: Chandra-sivustot osoitteessa Harvard ja NASA .
