Los halos de gas rodean algunas de las primeras galaxias del universo, proporcionando un depósito de gas frío que alimenta el crecimiento de agujeros negros supermasivos.
Utilizando el Telescopio Muy Grande (VLT) del Observatorio Europeo del Sur (ESO), los astrónomos observaron estos halos de gas alrededor de las galaxias que se formaron hace más de 12.500 millones de años. El gas frío contenido en estos halos sería el alimento perfecto para los agujeros negros supermasivos, que se cree que se encuentran en el centro de la mayoría de las galaxias.
"Ahora podemos demostrar, por primera vez, que las galaxias primordiales tienen suficiente comida en sus ambientes para sostener tanto el crecimiento de agujeros negros supermasivos como la formación de estrellas vigorosas", Emanuele Paolo Farina, autor principal del estudio de Max El Instituto Planck de Astronomía en Heidelberg, Alemania, dijo en un comunicado. "Esto agrega una pieza fundamental al rompecabezas que los astrónomos están construyendo para imaginar cómo se formaron las estructuras cósmicas hace más de 12 mil millones de años".
Los agujeros negros se alimentan de polvo y gas de las galaxias circundantes, lo que les permite crecer en tamaño. Por lo tanto, observar los halos de gas frío alrededor de estas galaxias distantes puede ayudar a explicar cómo los agujeros negros supermasivos pudieron crecer tan grande y tan rápidamente en el universo temprano, según el comunicado.
"La presencia de estos primeros monstruos, con masas de varios miles de millones de veces la masa de nuestro sol, es un gran misterio", dijo Farina, y agregó que los astrónomos no han encontrado previamente un depósito de gas y polvo lo suficientemente grande como para soportar el rápido crecimiento de primordial agujeros negros.
Usando el instrumento Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) en el VLT de ESO, los astrónomos estudiaron 31 cuásares, objetos extremadamente brillantes alimentados por un agujero negro supermasivo activo en sus centros, que se formaron hace 12.500 millones de años, durante los primeros años del universo.
Doce de esos cuásares estaban rodeados por depósitos de gas de hidrógeno frío y denso que se extendía a unos 100.000 años luz de sus agujeros negros centrales. Se cree que estos halos de gas, que son miles de millones de veces la masa del sol, están estrechamente unidos a sus galaxias, lo que los convierte en "la fuente de alimento perfecta para sostener tanto el crecimiento de agujeros negros supermasivos como la formación de estrellas vigorosas", dijo ESO en la declaración.
"En cuestión de unas pocas horas por objetivo, pudimos profundizar en los alrededores de los agujeros negros más masivos y voraces presentes en el universo joven", dijo Farina en el comunicado.
Sus hallazgos fueron publicados el 19 de diciembre en The Astrophysical Journal.
- Los agujeros negros más grandes del universo se formaron en un instante, luego se detuvieron
- ¿A dónde conducen los agujeros negros?
- Los agujeros negros más extraños del universo
