Gashalos umgeben einige der frühesten Galaxien im Universum und bilden ein Reservoir an kühlem Gas, das das Wachstum supermassiver Schwarzer Löcher fördert.
Mit dem Very Large Telescope (VLT) des European Southern Observatory (ESO) beobachteten Astronomen diese Gashalos um Galaxien, die sich vor mehr als 12,5 Milliarden Jahren gebildet hatten. Das in diesen Lichthöfen enthaltene kühle Gas wäre die perfekte Nahrung für supermassereiche Schwarze Löcher, von denen angenommen wird, dass sie im Zentrum der meisten Galaxien liegen.
"Wir können jetzt zum ersten Mal zeigen, dass Urgalaxien genug Nahrung in ihrer Umgebung haben, um sowohl das Wachstum supermassiver Schwarzer Löcher als auch die kräftige Sternentstehung aufrechtzuerhalten", so Emanuele Paolo Farina, Hauptautor der Studie von Max Das Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg sagte in einer Erklärung. "Dies fügt dem Puzzle, das Astronomen bauen, um sich vorzustellen, wie sich kosmische Strukturen vor mehr als 12 Milliarden Jahren gebildet haben, ein grundlegendes Stück hinzu."
Schwarze Löcher ernähren sich von Staub und Gas aus ihren umgebenden Galaxien und können so an Größe zunehmen. Daher kann die Beobachtung der Halos von kühlem Gas um diese entfernten Galaxien erklären, wie supermassereiche Schwarze Löcher laut Aussage im frühen Universum so schnell so groß werden konnten.
"Die Anwesenheit dieser frühen Monster mit Massen, die mehrere Milliarden Mal so groß sind wie die Masse unserer Sonne, ist ein großes Rätsel", sagte Farina und fügte hinzu, dass Astronomen bisher kein Reservoir an Gas und Staub gefunden haben, das groß genug ist, um das schnelle Wachstum von Urzellen zu unterstützen Schwarze Löcher.
Mit dem MUSE-Instrument (Multi Unit Spectroscopic Explorer) auf ESOs VLT untersuchten die Astronomen 31 Quasare - extrem helle Objekte, die von einem aktiven supermassiven Schwarzen Loch in ihren Zentren angetrieben werden -, die sich vor 12,5 Milliarden Jahren in den frühen Jahren des Universums gebildet haben.
Zwölf dieser Quasare waren von Reservoirs mit kühlem, dichtem Wasserstoffgas umgeben, die sich etwa 100.000 Lichtjahre von ihren zentralen Schwarzen Löchern entfernt erstreckten. Es wird angenommen, dass diese Gashalos, die milliardenfach so groß sind wie die Masse der Sonne, eng an ihre Galaxien gebunden sind, was sie "zur perfekten Nahrungsquelle macht, um sowohl das Wachstum supermassiver Schwarzer Löcher als auch die kräftige Sternentstehung aufrechtzuerhalten", sagte ESO in die Aussage.
"Innerhalb weniger Stunden pro Ziel konnten wir in die Umgebung der massereichsten und unersättlichsten Schwarzen Löcher des jungen Universums eintauchen", sagte Farina in der Erklärung.
Ihre Ergebnisse wurden am 19. Dezember im Astrophysical Journal veröffentlicht.
- Die größten schwarzen Löcher im Universum bildeten sich im Handumdrehen - und wurden dann gestoppt
- Wohin führen schwarze Löcher?
- Die seltsamsten schwarzen Löcher im Universum
