Sondajele unei suprafețe destul de mari de spațiu cu telescopul spațial James Webb (JWST) arată în mod clar că nucleele galactice active sau găurile negre supermasive care absorb activ materia din împrejurimile lor au fost mult mai puține în universul timpuriu decât se credea anterior.

Descoperirea, făcută cu ajutorul camerei MIRI a telescopului spațial James Webb, indică faptul că universul este puțin mai stabil decât se credea anterior.

în cel mai recent Articol stiintific Disponibil pe portalul arXiv împreună cu publicații științifice care descriu rezultatele cercetărilor efectuate în cadrul programului Cosmic Evolutionary Early Release Science (CEERS). Lucrarea va fi publicată în curând în The Astrophysical Journal.

Oamenii de știință, conduși de Allison Kirkpatrick de la Universitatea din California, s-au concentrat pe studierea unei regiuni din spațiu numită Centura Gruth, care se află între constelațiile Ursa Major și Potes. Anterior, același loc a fost studiat folosind generațiile anterioare de telescoape spațiale.

Observațiile noastre au fost făcute în iunie și decembrie anul trecut, iar scopul nostru a fost să caracterizăm apariția galaxiilor în perioada celui mai mare boom de formare de stele din univers. Este o privire în urmă cu 7 până la 10 miliarde de ani. Am folosit un model spațial. instrument de observare în infraroșu mediu pentru a privi praful prezent. „În galaxiile care au existat cu 10 miliarde de ani în urmă. Acest praf poate ascunde formarea stelelor și poate ascunde găurile negre în creștere și în expansiune. De aceea am efectuat primul sondaj în căutarea unor supermasive negre ascunse. găuri în centrul acestor galaxii”.

spune Kirkpatrick.

În timp ce în centrul fiecărei galaxii masive se află o gaură neagră supermasivă, nucleele galactice active sunt cu atât mai interesante pe măsură ce aspiră gaz din împrejurimile lor, făcând împrejurimile lor să strălucească intens.

Kirkpatrick și mulți alți astrofizicieni au prezis că sondajele cu rezoluție mai mare efectuate de telescopul spațial James Webb ar localiza mult mai multe AGN-uri decât sondajele anterioare ale telescopului spațial Spitzer. Cu toate acestea, chiar și cu puterea și sensibilitatea crescută a MIRI, câteva AGN-uri suplimentare au fost detectate în noul studiu.

Rezultatele au fost complet diferite de ceea ce se așteptau cercetătorii. Se pare că nu există atât de multe găuri negre supermasive cu creștere rapidă pe cât ar fi de așteptat. Deci par să crească într-un ritm mai lent. Anterior, Spitzer le căuta, așa că a putut detecta doar cele mai luminoase și masive galaxii. Cu toate acestea, ipoteza a fost că cu telescopul spațial James Webb ar fi posibil să se vadă mai multe dintre ele.

Un subiect important în astronomie, a spus Kirkpatrick, este încercarea de a înțelege modul în care găurile negre supermasive tipice, cum ar fi cele găsite în galaxii precum Calea Lactee, cresc și le afectează galaxiile gazdă. Acum nu pare că crește foarte repede și probabil că nu afectează atât de mult galaxiile.

O altă surpriză este descoperirea unui praf surprinzător de mic în galaxii, care sunt comparabile ca mărime cu Calea Lactee. Până acum, se credea că galaxiile masive conțin mult praf din cauza ratei rapide de formare a stelelor. De asemenea, se presupune că galaxiile cu masă mică conțin cantități mari de praf. Cu toate acestea, se dovedește că sunt mult mai puține.

Potrivit lui Kirkpatrick, descoperirile cercetării îi vor forța pe oamenii de știință să-și schimbe înțelegerea despre formarea galaxiilor, inclusiv a Calei Lactee.

Gaura noastră neagră pare a fi foarte liniștită și inactivă. Una dintre marile întrebări despre Calea Lactee este dacă aceasta este activă sau a trecut printr-o fază AGN. Dacă cele mai multe galaxii, precum propria noastră, nu au nuclee active detectabile, aceasta ar putea însemna că gaura noastră neagră nu a fost niciodată mai activă decât este acum.

Echipa lui Kirkpatrick a primit recent mult timp nou la JWST pentru a efectua o explorare mai amplă a aceleiași regiuni a spațiului folosind MIRI. Munca echipei a inclus până acum aproximativ 400 de galaxii. Sondajul viitor (MEGA: MIRI EGS Galaxy și AGN Survey) va acoperi aproximativ 5.000 de galaxii. Lucrările sunt programate pentru ianuarie 2024.