Astronomowie dostrzegli parę galaktyk w trakcie łączenia się 12,8 miliarda lat temu. Charakterystyka tych galaktyk wskazuje, że połączenie to utworzy jeden z najjaśniejszych typów obiektów we Wszechświecie. Wyniki te są ważne dla zrozumienia wczesnej ewolucji galaktyk i czarnych dziur we wczesnym Wszechświecie.
Kwazary to jasne obiekty napędzane przez materię wpadającą do supermasywnej czarnej dziury w centrum galaktyki we wczesnym Wszechświecie. Najszerzej akceptowana wśród specjalistów teoria mówi, że gdy dwie bogate w gaz galaktyki łączą się, tworząc jedną większą galaktykę, grawitacyjne oddziaływanie dwóch galaktyk powoduje opadanie gazu w kierunku supermasywnej czarnej dziury w jednej lub obu galaktykach, wywołując aktywność kwazara.
Międzynarodowy zespół naukowców pod kierownictwem Takumy Izumiego zbadał najwcześniejszą znaną parę bliskich kwazarów, wykorzystując radioteleskop ALMA. Para ta, odkryta przez Yoshikiego Matsuokę z Uniwersytetu Ehime w Matsuyamie (Japonia) na zdjęciach wykonanych przez teleskop Subaru, znajduje się w kierunku konstelacji Panny i istniała już 900 milionów lat po Wielkim Wybuchu. Słaba jasność kwazarów wskazuje na ich wczesny etap ewolucji. Obserwacje za pomocą radioteleskopu ALMA ujawniły, że galaktyki macierzyste kwazarów są połączone „mostem” gazu i pyłu, co sugeruje, że te dwie galaktyki w rzeczywistości się łączą. Odkrycie to dostarcza nowych informacji o procesach formowania się galaktyk we wczesnym Wszechświecie.
Obserwacje z wykorzystaniem instrumentu ALMA pozwoliły również badaczom zmierzyć ilość gazu – materiału do tworzenia nowych gwiazd. Zespół odkrył, że obie galaktyki są bardzo bogate w gaz, co sugeruje, że – oprócz większej aktywności kwazarów w przyszłości – fuzja wywoła również gwałtowny wzrost procesów gwiazdotwórczych. Okazuje się, że połączenie aktywności gwiazdotwórczej i intensywnej aktywności kwazarów stworzy super jasny obiekt we wczesnym Wszechświecie, znany jako monstrualna galaktyka.
Wyniki zostały opublikowane w „The Astrophysical Journal”.
Opracowanie: Agnieszka Nowak
Więcej informacji:
- Dancing Galaxies Make a Monster at the Cosmic Dawn
- Merging Gas-rich Galaxies That Harbor Low-luminosity Twin Quasars at z = 6.05: A Promising Progenitor of the Most Luminous Quasars
Źródło: NAOJ
Na ilustracji: Wizja artystyczna oddziałujących galaktyk obserwowanych w tym badaniu. Oddziaływania grawitacyjne podczas fuzji wyzwalają zarówno aktywność gwiazdotwórczą, jak i kwazarową. Źródło: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), T. Izumi i inni
