Gli aloni di gas circondano alcune delle prime galassie dell'universo, fornendo un serbatoio di gas freddo che alimenta la crescita dei buchi neri supermassicci.
Utilizzando il Very Large Telescope (ESO) dell'European Southern Observatory (ESO), gli astronomi hanno osservato questi aloni di gas attorno alle galassie che si sono formate più di 12,5 miliardi di anni fa. Il gas freddo contenuto in questi aloni sarebbe l'alimento perfetto per i buchi neri supermassicci, che si ritiene siano al centro della maggior parte delle galassie.
"Siamo ora in grado di dimostrare, per la prima volta, che le galassie primordiali hanno abbastanza cibo nei loro ambienti per sostenere sia la crescita dei buchi neri supermassicci che la formazione di stelle vigorose", Emanuele Paolo Farina, autore principale dello studio dal Max Planck Institute for Astronomy di Heidelberg, Germania, ha dichiarato in una nota. "Questo aggiunge un pezzo fondamentale al puzzle che gli astronomi stanno costruendo per immaginare come si siano formate le strutture cosmiche più di 12 miliardi di anni fa."
I buchi neri si nutrono di polvere e gas dalle loro galassie circostanti, permettendo loro di crescere di dimensioni. Pertanto, osservare gli aloni di gas freddo intorno a queste galassie distanti può aiutare a spiegare come i buchi neri supermassicci sono stati in grado di crescere così grandi, così rapidamente nell'universo primordiale, secondo l'affermazione.
"La presenza di questi primi mostri, con masse diverse miliardi di volte la massa del nostro sole, è un grande mistero", ha detto Farina, aggiungendo che gli astronomi non hanno precedentemente trovato un serbatoio di gas e polvere abbastanza grande da supportare la rapida crescita del primordiale buchi neri.
Utilizzando lo strumento Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) sul VLT dell'ESO, gli astronomi hanno studiato 31 quasar - oggetti estremamente luminosi alimentati da un buco nero supermassiccio attivo nei loro centri - che si sono formati 12,5 miliardi di anni fa, durante i primi anni dell'universo.
Dodici di quei quasar erano circondati da serbatoi di idrogeno freddo e denso che si estendevano per circa 100.000 anni luce dai loro buchi neri centrali. Si ritiene che questi aloni gassosi, che sono miliardi di volte la massa del sole, siano strettamente legati alle loro galassie, rendendoli "la fonte di cibo perfetta per sostenere sia la crescita di buchi neri supermassicci che una vigorosa formazione di stelle", ha affermato ESO in la dichiarazione.
"Nel giro di poche ore per bersaglio, siamo stati in grado di scavare nei dintorni dei più grandi e voraci buchi neri presenti nel giovane universo", ha affermato Farina.
I loro risultati sono stati pubblicati il 19 dicembre in The Astrophysical Journal.
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