Είναι γνωστό πως οι γαλαξίες μπορούν να συγκρουστούν μεταξύ τους, καθώς και ο δικός μας γαλαξίας συγκρούστηκε με έναν μικρότερο και τον αφομοίωσε. Στα πρώτα στάδια του σύμπαντος, αυτό ήταν ακόμα πιο συχνό φαινόμενο. Τώρα, οι επιστήμονες κατάφεραν να φωτογραφίσουν δύο φλεγόμενους γαλαξίες, που στο κέντρο τους είχαν υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες να συγκρούονται. Η σύγκρουσή τους έγινε 900 εκατομμύρια χρόνια μετά τη μεγάλη έκρηξη.
Είναι το πρώτο συγκρουόμενο ζεύγος κβάζαρ που έχουμε δει σε τόσο πρώιμα στάδια του σύμπαντος. Μιλάμε για μια εποχή έντονου κοσμικού σχηματισμού, λίγο μετά την μεγάλη έκρηξη. Αυτή η εποχή ήταν γεμάτη από συγχωνεύσεις γαλαξιών.
Οι αστρονόμοι είναι πλέον ενθουσιασμένοι, καθώς αυτή είναι η πρώτη γαλαξιακή σύγκρουση που είδαν στην αυγή του σύμπαντος. Τώρα που είδαμε πως είναι ακριβώς, ξέρουμε πως να αναζητήσουμε περισσότερα παρόμοια περιστατικά.
«Η ύπαρξη συγχωνευόμενων κβάζαρ στην Εποχή του Επανιονισμού αναμενόταν εδώ και πολύ καιρό», εξηγεί ο αστρονόμος Yoshiki Matsuoka του Πανεπιστημίου Ehime στην Ιαπωνία. «Έχει πλέον επιβεβαιωθεί για πρώτη φορά».
Τα κβάζαρ είναι από τα φωτεινότερα αντικείμενα στο Σύμπαν. Είναι γαλαξίες, των οποίων οι μαύρες τρύπες τροφοδοτούνται με τρομερά μεγάλο ρυθμό. Αυτό σημαίνει πως ένα τεράστιο σύννεφο σκόνης και αερίων, πέφτει μέσα στην μαύρη τρύπα με απίστευτα μεγάλες ταχύτητες. Αυτή η διαδικασία παράγει τρομερές ποσότητες φωτός, από τις δυνάμεις τριβής και της βαρύτητας, με αποτέλεσμα αυτές οι μάζες να φλέγονται και να λάμπουν.
Οι επιστήμονες πιστεύουν πως τα κβάζαρ μπορούν να δημιουργηθούν όταν δύο γαλαξίες συγχωνεύονται, καθώς αυτή η διαδικασία οδηγεί σε μεγαλύτερη συγκέντρωση υλικών στο κέντρο τους, όπου βρίσκεται η υπερμεγέθης μαύρη τρύπα. Έχουμε δει πολλά στοιχεία προηγούμενων και συνεχιζόμενων συγχωνεύσεων στο πιο πρόσφατο Σύμπαν, συμπεριλαμβανομένων γαλαξιακών κέντρων με δύο ή περισσότερες υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες σε μια αργή, σπειροειδή πορεία σύγκρουσης.
Εξαιτίας των μέχρι τώρα παρατηρήσεων, έχουμε βρει αρκετά κβάζαρ στο πρώιμο σύμπαν, επειδή είναι αρκετά φωτεινότητα από οτιδήποτε άλλο. Οι αστρονόμοι τώρα, περιμένουν περισσότερες παρατηρήσεις γαλαξιακών συγκρούσεων, κατά τη διάρκεια της Κοσμικής Αυγής.
Αυτό, με την σειρά του θα μας βοηθήσει να κατανοήσουμε καλύτερα την πρώιμη περίοδο του Σύμπαντος, γνωστή και ως Εποχή του Επανιονισμού, όπου το ισχυρό φως, ιονίζει τα νέφη ουδέτερου υδρογόνου. Αυτό είχε σαν αποτέλεσμα να διαλυθούν τα νέφη σκόνης και αερίου υδρογόνου και το φως να μπορεί να ρέει ελεύθερα σε όλο το σύμπαν.
Όμως, η ανακάλυψη αυτών των κοσμικών συγχωνεύσεων έχει αποδειχθεί αρκετά δύσκολη. Στη συγκεκριμένη περίπτωση η ανακάλυψη ήταν εντελώς τυχαία. Ο Matsuoka και οι συνεργάτες του, κοιτούσαν τα δεδομένα από το τηλεσκό9ιο Subaru και βρήκαν κάτι ασυνήθιστο.
“Κατά την προβολή εικόνων υποψηφίων κβάζαρ παρατήρησα δύο παρόμοιες και εξαιρετικά κόκκινες πηγές η μία δίπλα στην άλλη”, λέει ο Matsuoka . «Η ανακάλυψη ήταν καθαρά τρελή».
Ένα ζευγάρι κόκκινες κουκίδες, η μία δίπλα στην άλλη, θα μπορούσε να είναι αρκετά πράγματα. Για παράδειγμα, το φως ενός αντικειμένου θα μπορούσε να διαιρεθεί και να αντιγραφεί από την βαρυτική στρέβλωση του χωροχρόνου, μεταξύ της πηγής και του παρατηρητή, κάνοντας το ένα αντικείμενο να φαντάζει δύο.
Για αυτό τον λόγο οι επιστήμονες διεξήγαγαν νέες παρατηρήσεις, χρησιμοποιώντας το τηλεσκόπιο Subaru και το Gemini Nort, καθώς και την συστοιχία Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA).
Τα δεδομένα έδειξαν πως δεν είναι μόνο δύο τα αντικείμενα, αλλά είναι και το ένα δίπλα στο άλλο, σε απόσταση μόλις 40.000 ετών φωτός.
Η ομάδα ανακάλυψε επίσης ότι ένα σημαντικό ποσοστό του φωτός που εκπέμπεται από τους γαλαξίες προέρχεται από το σχηματισμό άστρων και ότι μια γέφυρα αερίου τους συνδέει, αποκαλύπτοντας ότι τα δύο αλληλοεπιδρούν – και βρίσκονται σε διαδικασία συγχώνευσης.
Κάθε ένας γαλαξίας, φαίνεται να φιλοξενεί μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στο κέντρο του, με 100 εκατομμύρια φορές τη μάζα του Ήλιου. Μιλάμε για υπερμεγέθη μαύρη τρύπα, ακόμα και για το πρώιμο σύμπαν, όπου οι μαύρες τρύπες τότε, ήταν περίπου 4.3 εκατομμύρια ηλιακές μάζες.
Οι ερευνητές έχουν πέσει με τα μούτρα στη δουλειά, αφού η ανακάλυψη ήταν αρκετά θεαματική και έφερε νέα ερωτήματα. Τώρα, με την χρήση του ALMA, προσπαθούν να χαρακτηρίσουν τη σκόνη και το αέριο που περιβάλει τους δύο γαλαξίες. Τα ευρήματα θα δημοσιευθούν σε ξεχωριστή μελέτη.
Πηγή: Techmaniacs
