Astronom menggunakan James Webb Space Telescope (JWST) telah menghadirkan populasi tersembunyi lubang hitam supermasif di alam semesta awal yang belum pernah terlihat sebelumnya.
Penemuan yang menarik ini dapat menutup celah antara quasares klasik dan “titik merah kecil” yang kurang diketahui baru -baru ini terdeteksi di dekat awal waktu, yang dapat mewakili Quásares untuk bayi.
Quasar klasik adalah inti galaksi aktif (AGN), galaksi yang didominasi oleh makanan aktif Lubang hitam yang dikelilingi oleh lingkungan debu yang kompleks. AGN ini didorong oleh lubang hitam supermasif besar dan sangat cerah, yang membuatnya mudah dideteksi meskipun ada debu di sekitarnya.
Tetapi pada bulan Desember 2022, para ilmuwan yang menggunakan JWST menemukan jenis AGN aneh yang mereka sebut Poin merah kecil – Panggil karena mereka tampak kecil dan lemah bintik -bintik merah pada gambar. Tidak seperti quasar klasik, titik -titik ini lebih kecil dan lebih dilemahkan, dan cenderung disembunyikan oleh banyak debu.
Hubungan antara kedua jenis AGN tetap menjadi misteri, yang menyebabkan para astronom mencari objek dengan sifat menengah.
Selama lebih dari satu dekade, para astronom telah mencari apa yang jauh dengan teleskop Subaru di Hawaii, dan telah mengidentifikasi beberapa galaksi dalam miliar pertama setelah Big Bang. Sementara cahaya galaksi -galaksi ini tidak khas dari quasar klasik, intensitas cahaya terlalu tinggi untuk disebabkan oleh pembentukan bintang saja. Mereka curiga bahwa galaksi -galaksi ini memiliki AGN, yang entah bagaimana tersembunyi bubuk. Tetapi para astronom tidak dapat menunjukkan bahwa mereka adalah jenis AGN yang berbeda karena keterbatasan teknis dalam teleskop pada waktu itu.
Terkait: Teleskop James Webb menemukan air beku di sekitar bintang yang jauh dan matahari
Sekarang, menggunakan JWST paling sensitif untuk beresonansi dengan benda -benda membingungkan yang dilihat oleh Subaru, tim astronom internasional telah mengkonfirmasi keberadaan gas cepat yang bergerak di bawah pengaruh keparahan yang kuat dari lubang hitam supermasif. Ini menunjukkan bahwa benda -benda itu AGN, tetapi seorang pria belum pernah melihat sebelumnya.
Temuan dilaporkan pada 7 Mei dalam sebuah penelitian yang dimuat dalam database preprimpresi Arxiv.
Yang terbaik dari kedua dunia
Dari 13 galaksi jauh yang diperiksa dalam studi baru, para astronom menemukan bahwa 9 menunjukkan tanda -tanda yang jelas dari populasi baru lubang hitam aktif dan supermasif, dan pola cahaya mereka mengangkut sidik jari yang tidak salah lagi dari quasar tersembunyi di balik debu tebal.
“Kami terkejut menemukan bahwa quasar yang gelap begitu berlimpah di alam semesta awal,” Yoshiki MatsuokaProfesor Associated di Pusat Penelitian untuk Evolusi Luar Angkasa dan Kosmik Universitas Ehime, dan penulis utama penelitian ini, mengatakan ilmu langsung dalam sebuah email. “Ini berarti fraksi aset yang signifikan [supermassive black holes] Mereka telah mengabaikan survei tanah sebelumnya. “
“Tersembunyi” yang baru -baru ini ditemukan ini seterang quasar klasik, tetapi tingkat debu yang menggelapkan cahaya mereka menyerupai apa yang ditemukan para astronom dalam kasus poin merah kecil. Menggabungkan data terestrial dengan pengamatan pemantauan terperinci JWST, para peneliti mungkin telah menemukan hubungan yang hilang antara quasares langka dan cerah dan poin merah kecil yang paling umum terlihat oleh JWST.
“Hasil ini kuat karena kualitas tinggi spektrum objek -objek ini, dengan perusahaan gas bening yang diumpankan oleh lubang hitam supermasif.” Jorry MattheeAsisten Profesor dan Kepala Kelompok Penelitian Astrofisika Galaksi di Institut Sains dan Teknologi Austria, yang tidak berpartisipasi dalam studi baru, kata Live Science.
“Meskipun jumlah objek baru tinggi, itu tidak begitu tidak terduga,” kata Matthee. “Kesenjangan antara dua populasi yang diketahui sangat luas, dan pada kenyataannya, benda -benda baru ini dapat menjadi milik populasi yang hilang, tetapi mungkin ada lebih banyak.”
Dia menambahkan bahwa sebagai astronom menemukan lebih banyak dari kuasar yang tersembunyi ini dan mengumpulkan pengamatan tambahan, cahaya yang mereka miliki dapat digunakan untuk memperkirakan massa bintang dan lubang hitam supermasif di galaksi inang mereka. Informasi ini akan menawarkan ide -ide baru tentang bagaimana raksasa ini berevolusi di alam semesta awal. Selain itu, saat membandingkan jumlah quasar tersembunyi yang ditemukan dengan apa yang diprediksi oleh model teoritis, para ilmuwan dapat membuktikan jika temuan ini Tantang model standar alam semesta.
Sementara itu, tim Matsuoka berencana untuk menggunakan JWST untuk mengamati 30 objek lagi dari sampel teleskop Subaru yang sama. Mereka berharap menemukan lebih banyak quasar tersembunyi, termasuk poin merah kecil.
Untuk pertama kalinya, ia melaporkan untuk pertama kalinya hanya beberapa tahun yang lalu, poin merah kecil masih dibungkus dengan misteri. Mereka disalahpahami karena mereka tampak sangat lemah dan kecil di langit. Matsuoka menjelaskan bahwa ketika menggabungkan hasil mereka dengan pengamatan pemantauan lainnya untuk mempelajari gas dan lingkungan sekitarnya, quasar tersembunyi akan memberikan jalur vital untuk mengungkapkan sifat misterius dari titik merah kecil.
