ภาพศิลปินของกาแลคซีที่รู้จักกันดีที่สุด WISE J224607.57−052635.0 และกาแลคซีสหายทั้งสามที่มันถูกลอกออกมา
(ภาพ: © NRAO / AUI / NSF, S. Dagnello)
กาแลคซีที่เรืองแสงมากที่สุดที่รู้จักนั้นดูเหมือนจะกินกาแลคซีขนาดเล็กสามแห่งในเวลาเดียวกันโดยเผยรายละเอียดว่าทำไมมันจึงส่องสว่าง
การค้นพบครั้งนี้อาจช่วยอธิบายได้ว่าหลุมดำขนาดยักษ์ที่อยู่ด้านหลังการแสดงแสงพิเศษเช่นนี้มีขนาดใหญ่เกินกว่าช่วงแรกของประวัติศาสตร์จักรวาลอย่างไร
หลุมดำมวลมหาศาลที่มีมวลหลายล้านถึงหลายพันล้านเท่าของดวงอาทิตย์ถูกคาดว่าจะแฝงตัวอยู่ในใจกลางของกาแล็กซีส่วนใหญ่ถ้าไม่ใช่ทั้งหมด เมื่อยักษ์ใหญ่เหล่านี้กลืนกินงานวิจัยก่อนหน้าบอกว่าพวกมันปล่อยแสงจำนวนมากเป็นพิเศษและน่าจะเป็นแรงผลักดันที่อยู่เบื้องหลังควาซาร์ซึ่งเป็นไดนาโมที่เห็นได้ชัดซึ่งเป็นวัตถุที่สว่างที่สุดในจักรวาล [ดู Quasar อันยิ่งใหญ่: วิทยาศาสตร์เบื้องหลังกระโจมกาแล็กซี่เหล่านี้]
นักดาราศาสตร์สามารถมองเห็นควาซาร์ที่ส่องแสงจากมุมไกลสุดของจักรวาลซึ่งทำให้พวกมันกลายเป็นวัตถุที่อยู่ไกลที่สุด ควาซาร์ที่ไกลที่สุดนั้นเป็นควาซาร์ที่เร็วที่สุดที่ก่อตัวขึ้นในเอกภพยิ่งควาซาร์ที่อยู่ห่างไกลมากเท่าไหร่ก็จะยิ่งมีแสงมากขึ้นในการเข้าถึงโลก
การอธิบายว่าหลุมดำน่าจะกลืนกินวัตถุมากพอที่จะเข้าถึงขนาดมวลมหาศาลในช่วงต้นของประวัติศาสตร์จักรวาลได้พิสูจน์แล้วว่าเป็นสิ่งที่ท้าทายอย่างยิ่งสำหรับนักวิทยาศาสตร์ เช่นนี้นักวิจัยต้องการตรวจสอบควาซาร์เริ่มต้นให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการเติบโตของพวกเขา
สำหรับการศึกษาใหม่นี้นักวิทยาศาสตร์ให้ความสนใจกับควาซาร์ WISE J224607.57−052635.0 ซึ่งอยู่ห่างจากโลกออกไปราว 25 พันล้านปีแสง กาแลคซีนี้มีขนาดค่อนข้างเล็กเพียงประมาณหนึ่งในสิบของทางช้างเผือกเท่านั้น Tanio Díaz Santos นักเขียนนำการศึกษาดาราศาสตร์ที่มหาวิทยาลัย Diego Portales ในซานติอาโกชิลีบอกกับ Space.com
อย่างไรก็ตามควาซาร์ขนาดเล็กที่เต็มไปด้วยฝุ่นนี้เป็นกาแลคซีที่ส่องสว่างที่สุดที่รู้จัก มันส่องแสงมากกว่าทางช้างเผือกประมาณ 10,000 เท่าและสว่างกว่าดวงอาทิตย์มากกว่า 100 ล้านล้านเท่านักวิจัยร่วมแต่ง Andrew Blain นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์จาก University of Leicester ประเทศอังกฤษบอกกับ Space.com
WISE J224607.57−052635.0 เป็นหนึ่งในควาซาร์ที่เก่าแก่ที่สุดมีอายุย้อนหลัง 12.4 พันล้านปีเพียง 1.3 พันล้านปีหลังจากจักรวาลเกิดในบิ๊กแบง WISE J224607.57−052635.0 และพี่น้องของมันนั้นเป็นที่รู้จักกันในชื่อกาแลคซีร้อนที่ถูกบดบังด้วยฝุ่นหรือ DOGs สั้น ๆ
นักวิทยาศาสตร์วิเคราะห์ WISE J224607.57−052635.0 โดยใช้กล้องโทรทรรศน์อาตาม่าขนาดใหญ่ / ซับมิลมิเตอร์ (ALMA) ในชิลีและคาร์ลจีแจนสกีอาเรย์ขนาดใหญ่ในเม็กซิโก พวกเขามีรายละเอียดการค้นพบของพวกเขาออนไลน์วันนี้ (15 พ.ย. ) ในวารสาร Science
กลุ่มของ Blain ค้นพบกาแลคซีขนาดเล็กสามแห่งที่เชื่อมโยงกับควาซาร์ผ่านสะพานของฝุ่นละอองที่อุดมด้วยคาร์บอนซึ่งคล้ายกับเขม่าดีเซล "กาแลคซีและสะพานเหล่านี้ขยายออกไปทั่วพื้นที่ประมาณ W2246 ซึ่งตรงกับขนาดของทางช้างเผือก" Blain กล่าว
ปริมาณฝุ่นในควาซาร์เพียงอย่างเดียวมีค่าสูงถึง 1.7 พันล้านเท่ามวลดวงอาทิตย์และกาแลคซีดาวเทียมก็มีฝุ่นรวมอยู่อย่างน้อยที่สุด "เราเชื่อว่านี่เป็นครั้งแรกที่การตรวจจับลำธารที่เต็มไปด้วยฝุ่นเชื่อมต่อกาแลคซีในเหตุการณ์การควบรวมกิจการหลายครั้งในช่วงแรกของจักรวาล" Díazกล่าว
องค์ประกอบในฝุ่นนี้ผลิตและกระจายไปทั่วกาแลคซีโดยปฏิกิริยานิวเคลียร์ภายในดาวยักษ์ สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าก๊าซที่มองเห็นรอบ ๆ ควาซาร์นี้เชื่อมโยงกับการก่อตัวดาวฤกษ์ก่อนที่แสงจะส่องสว่างขึ้นอย่างมากการค้นพบที่สามารถช่วยส่องสว่างว่าก๊าซและฝุ่นช่วยสร้างกาแลคซีได้อย่างไร
นักวิจัยแนะนำว่าการรวมตัวระหว่างกาแลคซีและสหายขนาดเล็กอาจไม่เพียง แต่ส่งวัตถุดิบไปสู่พลังควาซาร์ที่สว่าง แต่ยังให้ฝุ่นจำนวนมากเพื่อบดบังมัน ดังนั้นการค้นพบนี้อาจช่วยอธิบายการปรากฏตัวของกาแลคซีที่สว่างและเต็มไปด้วยฝุ่นเหล่านี้ในช่วงต้นของประวัติศาสตร์จักรวาล