NASA のチャンドラ X 線天文台の協力により、天文学者たちは物理学における長年の謎を解明したかもしれません。彼らは地球から127億光年の距離で、宇宙の歴史の初期に最大のブラックホールがどのように形成されたかを説明できるクエーサーを発見した。 PSO J352.4034-15.3373 (略称 PJ352-15) と呼ばれるこの超大質量ブラック ホールは、比較的若い銀河の中心に位置しています。
Quasar は答えだけでなく質問も提供します
これまでの一般的な理論は、ブラックホールは信じられないほど重い星の崩壊によってのみ発生すると考えられていました。しかし、クエーサー PJ352-15 のような現象はこれに矛盾しているようです。結局のところ、彼らはビッグバンの直後に出現し、急速な成長を始めたようです – つまり、彼らが出現する可能性のある星の死体が存在しなかった時代に。
新たに発見されたX線クエーサージェットは、宇宙年齢がわずか9億8000万年だった時代に存在していたと言われている。 PJ352-15が噴出したジェットの長さは天の川の直径の1.6倍であることが判明した。このような天体がどのようにして形成されたのかを正確に理解するために、科学者たちは、活動銀河の核であるさらに遠方のクエーサーを探し、ブラックホールの質量を推定し、そこへの物質の降着速度を決定しようとしている。
PJ352-15 自体は 2018 年に発見され、発見当時は最も騒々しいクエーサーでした。現在、 この位置はブラック ホール P172+18 に置き換えられています。 NASAジェット推進研究所のトーマス・コナー率いる天文学者チームは、チャンドラX線天文台からのクエーサーの観測データの分析結果を発表し、光学望遠鏡、赤外線望遠鏡、電波望遠鏡からのアーカイブデータも調査した。
天文学者は新たな洞察を期待している
電波観測データは、PJ352-15が3つの明るい成分を含む線形構造を持っていることを示し、科学者はそれを拡張された相対論的ジェットであると解釈した。新しい研究では、科学者たちはジェットの存在を確認し、その性質を理解することに着手しました。
「遊び場の回転木馬の動きが速すぎると、子供が中心に向かって移動するのが難しくなります。そのため、誰かまたは何かが乗り物を減速させる必要があります」とコナー氏は説明します。 「超大質量ブラックホールの環境では、ジェットが物質を内部に落下させてブラックホールが成長するのに十分なエネルギーを散逸させることができると考えています。」
マックス・プランク天文学研究所（MPIA）のエドゥアルド・バニャドス氏は、このジェットを駆動する超大質量ブラックホールがかなりの期間をかけて成長したことを意味するため、このジェットの長さは重要であると断言する。 「この結果は、最も遠い超大質量ブラックホールの成長を調査するための、遠く離れたクエーサーのX線研究の力を強調しています。」
クエーサー PJ352-15 がブラック ホールの形成とビッグバンに関してさらにどのような洞察をもたらすかはまだわかりません。