James Webb-romteleskopet ser på galakser som smelter sammen nær det svarte hull


Astronomer har oppdaget en klynge av galakser som smelter sammen rundt en sjelden rød kvasar, et “monster” supermassivt sort hull som grådig lever av gass og annet materiale.

Et internasjonalt team av forskere gjorde den overraskende oppdagelsen mens de brukte James Webb-romteleskopet (JWST) for å stirre milliarder av år tilbake i tid. Funnet representerer en mulighet til å observere hvor tidlig galakser slått sammen og danner univers slik vi ser det i dag. Den blendende lyse kvasaren og ekstremt rød kvasarkjent som SDSS J165202.64+172852.3, er omtrent 11,5 milliarder år gammel og en av de kraftigste som noen gang er sett fra en så enorm avstand, ifølge forskerne, som beskriver det som et sort hull i formasjon.

“Vi tror noe dramatisk er i ferd med å skje i disse systemene,” sa Andrey Vayner, forskningsmedforfatter og astrofysiker ved Johns Hopkins University i Maryland. uttalelse. “Galaksen er i dette perfekte øyeblikket i sin levetid, i ferd med å forvandle seg og se helt annerledes ut om noen få milliarder år.”

I slekt: James Webb-romteleskopet er på jakt etter universets første supermassive sorte hull noensinne

Tidligere observasjoner av denne regionen i rommet ved hjelp av Hubble-romteleskopet og Gemini-North-teleskopet på Hawaii hadde avslørt kvasaren og antydet en galakse i en overgangsfase. Men det var bare ytterligere observasjoner med JWST som avslørte ikke én, men minst tre galakser som alle virvlet rundt kvasaren.

“Med tidligere bilder trodde vi vi så hint om at galaksen muligens samhandlet med andre galakser på veien til en sammenslåing fordi formene deres blir forvrengt i prosessen, og vi trodde vi kanskje så det,” Nadia L. Zakamska, medrektor. etterforsker og Johns Hopkins astrofysiker, sa i samme uttalelse. “Men etter at vi fikk JWST-dataene, sa jeg: ‘Jeg aner ikke hva vi ser på her, hva er alt dette!’ Vi brukte flere uker på å bare stirre og stirre på disse bildene.”

JWST-bildene av regionen viste også at de tre galaksene beveger seg utrolig raskt, noe som tyder på tilstedeværelsen av en enorm masse, noe som får teamet til å tro at dette kan være det tetteste området med galaksedannelse som noen gang er sett i det tidlige universet.

“Selv en tett knute av mørk materie er ikke tilstrekkelig til å forklare det,” sa Dominika Wylezalek, en astronom ved Heidelberg Universitet i Tyskland som ledet forskningen, i en Webb uttalelse. “Vi tror vi kan se en region der to massive glorier av mørk materie smelter sammen.”

Til og med Vayner, som hadde sett for seg å observere denne kvasaren med JWST for så mye som for et tiår siden, ble sjokkert over at romteleskopet, som først begynte å sende vitenskapelige bilder tilbake til Jord i juli, har produsert observasjoner av regionen med en slik klarhet.

“Det vil virkelig forandre vår forståelse av dette objektet,” la han til.

Teamet vil nå forsøke å følge opp denne observasjonen av denne uventede galaksehopen i håp om å dechiffrere hemmelighetene til hvordan slike tette grupperinger av galakser dannet seg i det tidlige universet og hvordan denne prosessen påvirkes av de supermassive sorte hullene som lurer i deres hjerter.

“Det du ser her er bare en liten delmengde av det som er i datasettet,” sa Zakamska.

“Det er bare for mye som skjer her, så vi fremhevet først hva som egentlig er den største overraskelsen,” sa hun. “Hver blob her er en babygalakse som smelter sammen i denne mammagalaksen, og fargene er forskjellige hastigheter og det hele beveger seg på en ekstremt komplisert måte. Vi kan nå begynne å løse bevegelsene.”

Teamets forskning publiseres i Astrophysical Journal Letters, og et forhåndstrykk er også tilgjengelig på papirlageret arXiv.

Følg oss på Twitter @Spacedotcom og på Facebook.