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地球から130億光年離れた、新しく発見された超大質量ブラックホールは、宇宙の形成についての貴重な情報を最終的に私たちに提供するかもしれません。それまでの間、それはEduardoBañados - それを見つけたカーネギー研究所の天文台の天文学者 - を混乱させているだけです。彼は今週の彼の厄介な仕事を2組の論文で説明している。 天体物理学ジャーナル そして 天体物語ジャーナルレター.
「同程度の距離にあるのはおそらく200個のクエーサーですが、このオブジェクトの特徴は、電波が非常に明るいということです」とBañadosは言いました。 逆 。クエーサーとは、中心に超大質量のブラックホールがある銀河で、恒星の破片を常に高エネルギー粒子の形で吸い上げて吐き出します。光速に近い速度で動くこれらの粒子は非常に熱いので、それらは通常、地球から非常に明るく見えるたくさんの光と電波を放射します。しかし、これは異常にそうでした。
「正直に言うと、最初はこれがクエーサーから来ているとは思っていませんでした」とBañadosは言います。 「強すぎました。彼によれば、それは初期の宇宙からの最も明るいクエーサーであるということです。 十.
PSO J352.4034-15.3373（P352-15）とラベル付けされたこの超巨大ブラックホールから放射される電波が、軌道に引き込まれた銀河と共に異常に「大」または「明るい」ことを意味します。クエーサー自体は異様に密度が高く、宇宙の形成の初期に存在していたものに対して活発でした。再イオン化の時代である最初の10億年の間に、太陽の30〜300倍の大きさの巨大な星が広大な暗闇を照らし始め、その過程で、そこから浮遊していた不活性水素ガスの多くを再活性化しました。ビッグ・バン。 P352-15はそれらの星と同程度の明るさを持っているかもしれませんが、それは私たちの太陽の300倍をはるかに超えています。
「どうやって10億年もたたないうちに、太陽の10億倍の質量の超大質量ブラックホールを形成することができるでしょうか」とBañadosは自問し続けています。 「それは本当に難しいです」
クエーサーを見つけた後、Bañadosは、ニューメキシコ州ソコロにあるNational Radio Astronomy Observatory（NRAO）のEmmanuel Momjianと協力して、全米科学財団の超長基線アレイ（VLBA）を使用して、地獄の状況をより正確に把握しました。 15は実際には（またはだった）です。その作業の結果は、今週中に出版されました。 天体物理学ジャーナル そして 天体物語ジャーナルレター.
いくつかの作業で、VLBAはクエーサーの鮮明な無線ベースの視覚化を生み出しました。これら3つのコンポーネント間の合計距離は約5000光年です。 「クリスプ」は相対的です。あなたのマイレージは異なる場合があります。
彼と彼の同僚は、P352-15で何が起こり得るかについて2つの考えを持っています。ある解釈では、彼らは中心にある超大質量ブラックホールの明るい中心を見ています。他の2つの目に見える部分は、互いに反対方向に向かう粒子ジェットです。別の見方では、ブラックホールコアは片側にあり、2つの粒子ジェットは同心円状に同じ方向に動いています。
チームが後者のケースであることを望んでいるのは、それが彼らが潜在的にこの片面ジェットを数年間で拡大するにつれて観察することができることを意味するからです。 「このクエーサーは、そのようなジェットの速度を測定することができる最も遠い物体である可能性があります」とMomjianは準備された声明で述べました。
クエーサーは定義により超大質量ブラックホールとそれが消費する銀河の組み合わせであるという事実にもかかわらず - そしてブラックホールは光速で粒子の大きくて明るい放射するジェットを放出する - クエーサーの約10パーセントにすぎない。一つは強力なラジオエミッターです。少なくとも今のところ、その分野の誰もがその理由を知りません。
「これは非常に活発な研究分野です。まだ明確な答えはありません」とBañadosは言います。 「クエーサーのあるシステムを見つけるたびに、それはパズルです。それらを形成する方法がわからない」
今後は、この新しいクエーサーを使って「超大質量ブラックホールの形成と成長に対するラジオジェットの役割」を探求したいと考えています。天体物理学者がこれらの天体が形成されたとどのように思ったかと完全に干渉します。
「このジェット機は1万年前のものでなければなりません」とBañadosは言います。「これは私たちには非常に思えますが、1万年以内に超大質量ブラックホールを形成することは超大質量ブラックホールの理論にとって大きな課題です。 」
ですから、この新しいクエーサーは、若い宇宙がどのように形成されたのか、ビッグバン後の最初の10億年の間に何が起こっていたのかについて多くを教えてくれるかもしれませんが。
「われわれには知られていないことが多く、時々人々は科学者を見ています。「ああ、彼らはすべての答えを知っているべきです」とBañadosは言います。
「そうすることで、ほとんどの場合、答えを見つける代わりに、より多くの質問を見つけることができます。」