Astrônomos identificeerde 77 quasars verborgen door kosmisch stof. De ontdekking vergroot de kennis over een zeldzame fase in de groei van superzware zwarte gaten. De objecten, die zich in verre sterrenstelsels bevonden, bleven miljarden jaren verborgen.
Quasars zijn extreem heldere bronnen die worden aangedreven door materie die in centrale zwarte gaten valt. Dicht stof blokkeerde de detectie ervan op zichtbare golflengten. Pesquisadores gebruikte infraroodwaarnemingen om de populatie in kaart te brengen. De studie, geleid door Matthew Stepney, van Centro van Excelência naar Astrofísica en Tecnologias Relacionadas naar Chile, werd gepubliceerd op arXiv.
NASA’s SPHEREx maakte de detectie van roodachtige objecten mogelijk
NASA’s SPHEREx-missie leverde de cruciale infraroodgegevens voor het werk. Het team analyseerde spectrofotometrische metingen en identificeerde de 77 sterk rode quasars, bekend als HRQ’s. Esses maakt meer dan het dubbele van het eerder bekende aantal van deze klasse bezwaar.
Quasars bestonden al toen het heelal tussen de 1,6 miljard en 4,3 miljard jaar oud was. Sete daarvan werd gedetecteerd bij roodverschuivingen boven de 3. Isso komt overeen met de eerste 2,1 miljard jaar van de kosmische geschiedenis. Het monster maakt het mogelijk om de groei van zwarte gaten in oudere perioden te bestuderen.
- HRQ’s presenteren licht dat sterk wordt veranderd door tussenliggend stof.
- Eles bevindt zich op een tussenpositie tussen sterrenstelsels die verduisterd worden door heet stof en blauwe quasars.
- De infraroodemissie was na correcties zwakker dan verwacht.
- Sete-objecten markeren de eerste voorbeelden van deze klasse in het vroege universum.
- Driekwart Cerca geeft extra ultraviolet licht weer.
Características geeft de explosiefase in zwarte gaten aan
De onderzoekers vergeleken de nieuwe quasars met sterrenstelsels die verduisterd worden door heet stof, genaamd Hot DOGs, en met blauwe quasars. De HRQ’s vertoonden minder heet stof dan voorspeld. De Essa-combinatie suggereert een voorbijgaand moment van hoge activiteit.
Het zwarte gat wordt zo actief dat het gas en stof uit de centrale gebieden verdrijft. De auteurs omschrijven dit als een ‘explosiefase’. De feedback verwijdert verduisterend materiaal en laat een deel van de straling ontsnappen. De waarneming van extra ultraviolet licht versterkt het idee van ontsnappen langs de rand van de stofcocon.
Stervorming in het gaststelsel kan ook bijdragen aan de waargenomen helderheid. Wetenschappers benadrukken dat het fenomeen een korte maar intense fase vertegenwoordigt in de evolutie van deze systemen.
Comparação met andere soorten kosmische objecten
HRQ’s verschillen van Hot DOG’s door de hoeveelheid heet stof. Eles contrasteert ook met meer zichtbare blauwe quasars. Após aangepast voor de effecten van stof, bleken de nieuwe objecten tot de helderste te behoren die ooit zijn waargenomen.
De helderheid van de Essa gecombineerd met zwakkere infraroodsignalen wijst op uitgeputte stofreservoirs. De studie versterkt het bewijs dat roodachtige quasars een moment van reiniging van de centrale regio’s vastleggen.
Discovery’s Impacto voor galactische evolutiemodellen
Het monster breidt observaties van de groei van zwarte gaten uit naar meer afgelegen tijden. Ela vult gaten in populaties die verborgen bleven. De SPHEREx-gegevens worden nog steeds geanalyseerd en zouden meer vergelijkbare bevindingen moeten opleveren.
Pesquisadores plant vervolgwaarnemingen om fysieke eigenschappen te bevestigen. Het werk draagt bij aan het begrip hoe superzware zwarte gaten de ontwikkeling van hun gaststelsels beïnvloeden.
Detalhes quasar-monstertechnici
Het team gebruikte op infrarood gebaseerde selectietechnieken om kandidaten te filteren. Hoge roodverschuiving bevestigt grote kosmologische afstanden. Uit metingen blijkt dat stof vooral licht bij bepaalde golflengten beïnvloedt.
De zeven quasars met roodverschuivingen boven de 3 vertegenwoordigen een baanbrekende bevinding. Eles bestond in een nog jong universum. De ontdekking verdubbelt de bekende catalogus en maakt de weg vrij voor robuustere statistische onderzoeken.