Á fyrsta milljarði ára alheimsins voru vindar sem blésu frá risasvartholum í miðju vetrarbrauta mun tíðari og öflugri en þeir sem sáust í nútíma vetrarbrautum um 13 milljörðum ára síðar. Slíkir vindar voru svo öflugir að þeir hægðu á vexti risasvartholanna sem þau komu upp úr. Þetta eru niðurstöður rannsóknar undir forystu þriggja vísindamanna frá ítölsku stjarneðlisfræðistofnuninni (INAF) í Trieste, sem birt var nýlega í tímaritinu Nature.
Verkið byggir á athugunum á 30 dulstirnum sem teknar voru með Very Large Telescope (VLT) í Paranal stjörnustöð ESO í Chile. Dulstirni eru afar bjartir punktauppsprettur í kjarna fjarlægra vetrarbrauta, en geislun þeirra myndast vegna mikillar virkni miðlægra risasvarthola sem gleypa nærliggjandi efni. Hýsilvetrarbrautir þessara dulstirna sáust í alheimsdögun, þegar alheimurinn var á milli 500 milljón og 1 milljarður ára gamall.
„Í fyrsta skipti höfum við mælt hlutfall dulstirna í unga alheiminum sem sýna svartholsvinda,“ segir Manuela Bishetti, vísindamaður við INAF í Trieste og fyrsti höfundur nýju rannsóknarinnar. „Ólíkt því sem við fylgjumst með í alheiminum nær okkur, komumst við að því að vindar svarthola í unga alheiminum eru mjög algengir, hafa allt að 17% háan hraða af ljóshraða og kasta mikilli orku inn í gestgjafavetrarbrautin“.
Um helmingur dulstirnanna sem skoðaðir voru í þessari rannsókn sýna svartholsvinda sem eru mun algengari og 20 sinnum öflugri en þeir sem þekkjast í dulstirnum frá nærri alheiminum, þegar alheimurinn var um 4 milljarða ára gamall.
„Athuganir á svartholum í unga alheiminum sýna að þau vaxa miklu hraðar en hýsilvetrarbrautir þeirra, en í staðbundnum alheimi þróast svarthol og vetrarbrautir saman,“ bætir Chiara Feruglio, meðhöfundur rannsóknarinnar við, rannsóknarmaður við INAF í Trieste við. „Þetta þýðir að einhvern tíma í alheiminum ætti kerfi sem hægir á vexti svarthola að hafa virkað. Athuganir okkar gerðu okkur kleift að bera kennsl á þetta kerfi í vindum svarthola sem komu upp þegar aldur alheimsins var 0,5-1 milljarður ára.“
Þannig gæti orkan sem vindarnir losað um stöðvað frekari ásöfnun efnis á svartholið, hægt á vexti þess og komið af stað „samþróun“ milli svartholsins og hýsilvetrarbrautar þess. „Þessi rannsókn gerði okkur kleift að bera kennsl á tímabil í sögu alheimsins þegar áhrif svartholavinda urðu mikil,“ bætir Bishetti við. „Þetta hefur djúpstæð áhrif á þekkingu okkar á upphaflegum vaxtarstigum svarthola og vetrarbrauta þeirra, og setur líkönin sem lýsa myndun fyrstu vetrarbrautanna miklar skorður.
Þessi óvænta uppgötvun var gerð möguleg með hágæða gögnum frá Xshooter tækinu sem sett var upp á VLT sem hluti af helstu forriti ESO, sem felur í sér um 250 klukkustunda athuganir.
Þú getur hjálpað Úkraínu að berjast gegn rússnesku innrásarhernum. Besta leiðin til að gera þetta er að gefa fé til hersins í Úkraínu í gegnum Bjarga lífi eða í gegnum opinberu síðuna NBU.
Lestu líka: