ASTRONOMOVÉ OBJEVILI EPOCHU RYCHLÉHO ZRODU GALAXIÍ A ČERNÝCH DĚR
Dolores Beasley/Gretchen Cook-Anderson, Headquarters, Washington
Steve Roy, Marshall Space Flight Center, Huntsville, Ala.
Megan Watzke, Chandra X-ray Center, Cambridge, Mass.
Kosmická observatoř NASA, Chandra X-ray Observatory zachytila vzdálené galaxie ve kterých dochází k intenzivní tvorbě nových hvězd. V těchto útvarech také mohou vzniknout největší černé díry ve vesmíru. Právě vzájemné kolize galaxií v ranném vesmíru byly hlavní příčinou urychleného vzniku nových hvězd a rostoucích černých děr.
Složením nejhlubšího X-ray snímku s pozorováními v submilimetrovém a optickém oboru spektra získal mezinárodní tým důkazy o tom, že některé velmi svítivé dospívající galaxie a jejich černé díry prodělali před 10 miliardami let fázi mimořádně rychlého růstu a vývoje. Tento souběh růstu černých děr a galaxií je vidět pouze u jistých galaxií a může se jednat o začátek zrodu kvasarů - vzdálených galaxií, jež obsahují největší a nejaktivnější černé díry ve vesmíru.
"Mimořádně velké vzdálenosti těchto galaxií nám pomáhají nahlédnout zpět v čase a pořídit momentku, jak nynější největší galaxie vypadaly, když vznikala většina jejich hvězd a rodily se černé díry," řekl David Alexander z University of Cambridge, UK. Alexander vedoucí autor článku, který byl publikován 7. dubna 2005 v časopise Nature.
Galaxie, které Alexander se svými kolegy studoval jsou známy jako submilimetrové galaxie. Nazývají se tak proto, protože je poprvé identifikoval James Clerk Maxwell submillimeter telescope (JCMT) na Mauna Kea, Kailua, Hawaii.
Submilimetrová pozorování spolu s optickými daty z Keck observatory, která pracuje také na Mauna Kea naznačují, že galaxie obsahovaly neobvykle velké množství plynu. Z plynu se v každé galaxii vytvořily hvězdy a to rychlostí asi jedna hvězda za den. To je 100 násobek současné rychlosti tvorby hvězd v naší Galaxii. Data z Chandra X-ray observatory ukazují, že ve stejném čase se v galaxiích rodily i supermasivní černé díry.
Tyto galaxie jsou ale velmi slabé a pro zachycení všech je potřeba pořídit teleskopem Chandra nejhlubší snímky vesmíru. "Čím hlubší snímky vesmíru s teleskopem Chandra pořizujeme, tím fascinující věci objevujeme," říká Niel Brandt, Penn State University, University Park.
X-ray pozorování také ukazují, že černé díry obklopuje hustý závoj plynu a prachu. Pravděpodobně se jedná o materiál, který stále zvětšující se černé díry teprve pohltí.
Pozorování z Hubble Space Teleskopu naznačuje, že většina submilimetrových galaxií jsou ve skutečnosti páry galaxií, které vzájemně kolidují a slučují se. Nedávné složité počítačové simulace, které se svými kolegy prováděl Tiziana Di Matteo of Carnegie Mellon University, Pittsburgh, Penn. ukázaly, že takové slučování plyn žene směrem k centrální oblasti galaxií, kde je spouštěcím mechanismem zrodu nových hvězd a také poskytuje palivo pro stále zvětšující se centrální černou díru.
"Je úžasné, že tyto nedávné pozorování jsou v dobrém souladu s naší simulací. Zdá se, že směřujeme k ucelenému pohledu na vznik galaxií a to jak z observační, tak z teoretické stránky." řekl Di Matteo. Tato práce vědcům zejména pomůže pochopit spojitost mezi celkovou hmotou hvězd v centrálních výdutích velkých galaxií a velikostí jejich centrálních, supermasivních černých děr.
JCMT pracuje pro Anglii, Kanadu a Nizozemí prostřednictvím Joint Astronomy Centre, Hilo, Hawaii. Světlo na "submilimetrových" vlnových zachycuje 15-m parabola teleskopu. Submilimetrové vlny se nachází mezi infračervenou a rádiovou částí spektra.
W. M. Keck Observatory pracuje pro California Association for Research in Astronomy, Kamuela, Hawaii. NASA's Marshall Space Flight Center, Huntsville, Ala., Program Chandra řídí pro NASA Science Mission Directorate, Washington. Hlavním smluvním partnerem při výrobě byl Northrop Grumman of Redondo Beach, Calif.
Vědecké a letové operace řídí Smithsonian Astrophysical Observatory z Chandra X-ray Center, Cambridge, Mass. Další informace a snímky jsou na Internetu na: http://chandra.harvard.edu.
Webcam
