אסטרונומים אומרים שהם גילו את "בוא העת" של גלקסיות וחורים שחורים, הודות לנתונים חדשים של מצפה הרנטגן של צ'נדרה של נאס"א וטלסקופים אחרים. התגלית החדשה עוזרת לפתור את טבעם האמיתי של נפיחות גז ענקיות הנצפות סביב גלקסיות צעירות מאוד, ושופכת אור על היווצרות גלקסיות וחורים שחורים.
הממצאים, בראשותו של ג'ים גייץ 'מאוניברסיטת דורהאם בבריטניה, יופיעו בגיליון 10 ביולי של כתב העת האסטרופיזי.
לפני כעשור גילו אסטרונומים מאגרים אדירים של גז מימן - שאותו כינו "כתמים" - תוך כדי עריכת סקרים על גלקסיות צעירות רחוקות. הכתמים זוהרים באור אופטי בהיר, אך מקור האנרגיה העצומה הנדרש בכדי להניע זוהר זה ואופי החפצים הללו לא היו ברורים.
בהתבסס על הנתונים החדשים והטיעונים התיאורטיים, Geach וחבריו מראים כי חימום של גז על ידי גידול חורים שחורים סופר-מסיביים ופרצי היווצרות כוכבים, במקום קירור גז, ככל הנראה מכניע את הכתמים. המשמעות היא שהגבעות מייצגות שלב שבו הגלקסיות והחורים השחורים רק מתחילים לכבות את הצמיחה המהירה שלהם בגלל תהליכי החימום הללו. זהו שלב מכריע בהתפתחות גלקסיות וחורים שחורים - המכונה "משוב" - ואחד שהאסטרונומים מנסים זה מכבר להבין.
"אנו רואים סימנים לכך שהגלקסיות והחורים השחורים בתוך הגבעות האלה מתקדמות ועכשיו דוחפים לאחור את הגז החודר בכדי למנוע צמיחה נוספת," אמר השותף ברט להמר, גם הוא מדורהאם. "גלקסיות מסיביות חייבות לעבור שלב כזה או שהן היו יוצרים יותר מדי כוכבים וכך בסופו של דבר גדולים עד כדי גיחוך עד ימינו."
צ'נדרה ואוסף טלסקופים אחרים, כולל שפיצר, הבחינו ב 29 כתמים בשדה אחד גדול בשמים המכונה "SSA22". כתמים אלה שנמצאים על פני כמה מאות אלפי שנות אור נראים כאשר היקום בן כשני מיליארד שנה בלבד, או בערך 15 אחוז מגילו הנוכחי.
נתוני צ'נדרה חשפו בחמישה מהכתמים הללו את חתימת המספר של גידול חורים שחורים סופר-מסיביים - מקור דמוי נקודה עם פליטת רנטגן זוהרת. חשבו כי החורים השחורים הענקיים הללו שוכנים במרכז רוב הגלקסיות כיום, כולל שלנו. עוד שלוש מהכתמים בשדה זה מראים עדויות אפשריות לחורים שחורים כאלה. על סמך תצפיות נוספות, כולל נתונים של שפיצר, הצליח צוות המחקר לקבוע כי כמה מהגלקסיות הללו נשלטות גם על ידי רמות מדהימות של היווצרות כוכבים.
הקרינה והיציאות העוצמתיות מהחורים השחורים הללו ופרצי היווצרות הכוכבים הם, על פי החישובים, עוצמתיים מספיק כדי להאיר את גז המימן בגלים בהם הם חיים. במקרים בהם לא התגלו חתימות של חורים שחורים אלה, הגבעות בדרך כלל חלשות יותר. הכותבים מראים כי חורים שחורים בהירים מספיק כדי להניע את הכתמים הללו היו עמומים מכדי שניתן יהיה לאתר אותם לאור אורך התצפיות של צ'נדרה.
מלבד הסבר על מקור הכוח של הכתמים, תוצאות אלה עוזרות להסביר את עתידן. תחת תרחיש החימום, הגז בכתמים לא יתקרר ויוצר כוכבים אלא יוסיף לגז החם שנמצא בין גלקסיות. SSA22 עצמה יכולה להתפתח לאשכול גלקסי מסיבי.
"בהתחלה הכתלים היו מאכילים את הגלקסיות שלהם, אבל מה שאנחנו רואים עכשיו דומים לשאריות", אמר Geach. "פירוש הדבר שנצטרך להסתכל עוד יותר אחורה בזמן כדי לתפוס גלקסיות וחורים שחורים בפעולה של היווצרות מגבעות."
מקורות / מידע נוסף: אתרי צ'נדרה בהרווארד ובנאס"א.
