תיאור של אמן את הגלקסיה הבהירה ביותר הידועה, WISE J224607.57−052635.0, ושלושת הגלקסיות המלוות מהן היא מפשירה חומר.
(תמונה: © NRAO / AUI / NSF, S. Dagnello)
נראה כי הגלקסיה הזוהרת ביותר שידעה טרפה שלוש גלקסיות קטנות בו זמנית, וחשפה פרטים על הסיבה שהיא זרחה כל כך בהירה.
התגלית הזו עשויה לעזור להסביר כיצד החורים השחורים הענקיים שמאחורי מופעי אור כה יוצאי דופן הגיעו לגדלים גדולים מדי בתחילת ההיסטוריה הקוסמית, על פי המחקר החדש.
חורים שחורים סופר-מאסיביים עם המונים מיליונים עד מיליארדי פעמים מזה של השמש נחשבים אורבים במרכזם של רוב הגלקסיות, אם לא כולן. כשענקים אלה טורפים את החומר, מחקר קודם הציע שהם ישחררו כמויות גדולות במיוחד של אור וככל הנראה הם הכוח המניע מאחורי הקוואזרים - דינמונים בוערים שנמצאים בין האובייקטים המבריקים ביקום. [ראה הקווסר האדיר: המדע שמאחורי המגדלורים הגלקטיים האלה]
אסטרונומים יכולים לראות קוואזרים המבהיקים מהפינות הרחוקות ביותר של הקוסמוס, מה שהופך אותם לאובייקטים הרחוקים ביותר הידועים. הקוואזרים הרחוקים ביותר הם גם הקוואזרים הקדומים ביותר שהתגבשו ביקום - ככל שהקוואזאר רחוק יותר, כך נדרש זמן רב יותר לאורו להגיע לכדור הארץ.
ההסבר כיצד חורים שחורים יכלו לטרוף חומר מספיק כדי להגיע לגדלים על-מסיביים בתחילת ההיסטוריה הקוסמית, הוכיח אתגרי במיוחד עבור המדענים. מכיוון שכך, החוקרים רוצים לבחון כמה שיותר קוואזרים מוקדמים כדי ללמוד יותר על צמיחתם.
למחקר חדש זה, מדענים התמקדו בקוואזאר WISE J224607.57−052635.0, שנמצא כ- 25 מיליארד שנות אור מכדור הארץ. גלקסיה זו קטנה יחסית - רחבה כעשירית כמו שביל החלב, כך אמר ל- Space.com הסופר הראשי טניו דיאז סנטוס, אסטרופיזיקאי מאוניברסיטת דייגו פורטלס בסנטיאגו, צ'ילה.
עם זאת, קוואזאר קטן ומאובק זה הוא הגלקסיה הזוהרת ביותר הידועה. זה נשרף פי 10,000 יותר בהיר מאשר שביל החלב ויותר ממאה טריליון פעמים בהירים יותר מהשמש, כך אמר ל- Space.com הסופר-שותף אנדרו בליין, אסטרופיסיקאי מאוניברסיטת לסטר באנגליה.
WISE J224607.57−052635.0 הוא גם בין הקוואזרים המוקדמים ביותר הידועים, המתוארכים 12.4 מיליארד שנה, 1.3 מיליארד שנה בלבד לאחר שהיקום נולד במפץ הגדול. החוקרים אמרו כי WISE J224607.57−052635.0 ואחיו ידועים בכינוי זה גלקסיות חמות ומעורבלות אבק, או כלבים חמים.
המדענים ניתחו את ה- WISE J224607.57−052635.0 באמצעות הטלסקופ Atacama Large Millimeter / submillimeter Arile (ALMA) בצ'ילה ומערך ה- Karl G. Jansky Very Large בניו מקסיקו. הם פירטו את ממצאיהם ברשת היום (15 בנובמבר) בכתב העת Science.
הקבוצה של בליין גילתה שלוש גלקסיות קטנות המקושרות לקוואר באמצעות גשרים של אבק עשיר בפחמן הדומה לפיח דיזל. "גלקסיות וגשרים אלה משתרעים על שטח של חלל מסביב לקיר W2246 התואם בערך לגודל שביל החלב," אמר בליין.
כמות האבק בקוואזאר בלבד הייתה שווה עד 1.7 מיליארד מכמות השמש, וגלקסיות הלוויין שלה הכילו לפחות אבק בסך הכל. "אנו מאמינים שזו הגילוי הראשון של זרמים מאובקים המחברים בין גלקסיות באירוע מיזוג מרובה בזמן כה קוסמי מוקדם," אמר דיאז.
היסודות באבק זה מיוצרים ומפוזרים סביב גלקסיות על ידי תגובות גרעיניות בתוך כוכבי ענק. זה מצביע על כך שהגז שנראה סביב קוואזאר זה היה קשור להיווצרות כוכבים לפני התלקחות האור הדרמטית שלו, ממצא שיכול לעזור להאיר כיצד הגז והאבק עוזרים לבנות גלקסיות, אמר בליין.
החוקרים מציעים כי מיזוגים בין גלקסיות לבין מלווים קטנים יותר עשויים לא רק לספק את חומר הגלם לכוח קוואזרים בהירים, אלא גם לספק כמויות גדולות של אבק כדי לטשטש אותו. מכיוון שכך, ממצאים אלה עשויים לעזור להסביר את הופעתן של גלקסיות בהירות ומאובקות אלה בתחילת ההיסטוריה הקוסמית.