Webb identyfikuje najwcześniejsze nici kosmicznej sieci

Włókno 10 galaktyk widziane zaledwie 830 milionów lat po narodzinach Wszechświata
W całym naszym wszechświecie utkana jest podobna do sieci struktura galaktyk zwana kosmiczną siecią. Galaktyki są nawleczone wzdłuż włókien w tej ogromnej sieci, która również zawiera ogromne pustki. Teraz astronomowie korzystający z Webba odkryli wczesną nić tej struktury, długie, wąskie włókno 10 galaktyk, które istniało zaledwie 830 milionów lat po Wielkim Wybuchu. Struktura o długości 3 milionów lat świetlnych jest zakotwiczona przez jasny kwazar – galaktykę z aktywną, supermasywną czarną dziurą w jądrze. Zespół wierzy, że ta wczesna nić kosmicznej sieci ostatecznie wyewoluuje w masywną gromadę galaktyk.

W tym samym badaniu zbadano również właściwości ośmiu kwazarów w młodym Wszechświecie. Naukowcy ustalili, że centralne czarne galaktyk, które istniały mniej niż miliard lat po Wielkim Wybuchu, mają masę od 600 milionów do 2 miliardów mas Słońca. Wciąż pracują nad wyjaśnieniem, w jaki sposób te czarne mogły rosnąć tak szybko do rozmiarów.

Galaktyki nie są rozrzucone losowo po całym wszechświecie. Gromadzą się nie tylko w klastry, ale w rozległe, połączone ze sobą włókniste struktury z gigantycznymi, jałowymi pustkami pomiędzy. Ta “kosmiczna sieć” zaczęła się wątle i z czasem stała się bardziej wyraźna, gdy grawitacja przyciągała materię.

Astronomowie korzystający z Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba odkryli nitkowaty układ 10 galaktyk, który istniał zaledwie 830 milionów lat po Wielkim Wybuchu. Struktura o długości 3 milionów lat świetlnych jest zakotwiczona przez jasny kwazar – galaktykę z aktywną, supermasywną czarną w jądrze. Zespół wierzy, że włókno ostatecznie wyewoluuje w masywną gromadę galaktyk, podobnie jak dobrze znana Gromada Coma w pobliskim Wszechświecie.

Byłem zaskoczony tym, jak długie i wąskie jest to włókno. Spodziewałem się czegoś znaleźć, ale nie spodziewałem się tak długiej, wyraźnie cienkiej struktury.powiedział członek zespołu Xiaohui Fan z University of Arizona w Tucson.

Jest to jedna z najwcześniejszych włóknistych struktur, jakie ludzie kiedykolwiek znaleźli związane z odległym kwazarem.dodaje Feige Wang z University of Arizona w Tucson, główny badacz tego programu.

To odkrycie pochodzi z ASPIROWAĆ projekt (A SPectroscopic survey of biased halos In the Reionization Era), którego głównym celem jest badanie środowisk kosmicznych najwcześniejszych czarnych. W sumie program będzie obserwował 25 kwazarów, które istniały w ciągu pierwszego miliarda lat po Wielkim Wybuchu, w czasie znanym jako Epoka Rejonizacji.

Ostatnie dwie dekady badań kosmologicznych dały nam solidne zrozumienie tego, jak kosmiczna sieć formuje się i ewoluuje. Celem projektu ASPIRE jest zrozumienie, w jaki sposób włączyć pojawienie się najwcześniejszych masywnych czarnych do naszej obecnej historii powstawania struktury kosmicznej.wyjaśnia członek zespołu Joseph Hennawi z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Barbara.

Rosnące potwory

Inna część badań bada właściwości ośmiu kwazarów w młodym Wszechświecie. Zespół potwierdził, że ich centralne czarne, które istniały mniej niż miliard lat po Wielkim Wybuchu, mają masę od 600 milionów do 2 miliardów mas Słońca. Astronomowie nadal poszukują dowodów na wyjaśnienie, w jaki sposób te czarne mogły rosnąć tak szybko do rozmiarów.

Aby uformować te supermasywne czarne w tak krótkim czasie, muszą być spełnione dwa kryteria. Po pierwsze, musisz zacząć rosnąć z masywnej czarnej “nasiennej”. Po drugie, nawet jeśli to ziarno zaczyna się od masy równej tysiącowi słońc, nadal musi akreować milion razy więcej materii w maksymalnym możliwym tempie przez całe swoje życie.wyjaśnia Wang.

Te bezprecedensowe obserwacje dostarczają ważnych wskazówek na temat tego, jak powstają czarne. Dowiedzieliśmy się, że te czarne znajdują się w masywnych, młodych galaktykach, które stanowią rezerwuar paliwa dla ich wzrostu.mówi Jinyi Yang z University of Arizona, który prowadzi badania czarnych za pomocą ASPIRE.

Webb dostarczył również najlepszego jak dotąd dowodu na to, jak wczesne supermasywne czarne potencjalnie regulują powstawanie gwiazd w swoich galaktykach. Podczas gdy supermasywne czarne akreują materię, mogą również zasilać ogromne wypływy materii. Wiatry te mogą rozciągać się daleko poza samą czarną dziurę, w skali galaktycznej, i mogą mieć znaczący wpływ na powstawanie gwiazd.

Silne wiatry z czarnych mogą hamować powstawanie gwiazd w galaktyce macierzystej. Takie wiatry były obserwowane w pobliskim wszechświecie, ale nigdy nie były bezpośrednio obserwowane w epoce rejonizacji. Skala wiatru jest związana ze strukturą kwazara. W obserwacjach Webba widzimy, że takie wiatry istniały we wczesnym Wszechświecie.mówi Yang.

______________________
Spodobał Ci się wpis ? To postaw kawę Postaw mi kawę na buycoffee.to


Zostań Patronem !

_______________________
Informacje bezpośrednio na Twoją skrzynkę mailową