En avlägsen galax (gul) som inrymmer en kvasar. Bildkredit: NASA Klicka för förstoring
De flesta av de största svarta hålen i universum har ätit kosmiska måltider bakom stängda dörrar? tills nu.
Med sina skarpa infraröda ögon kikade NASA: s Spitzer-rymdteleskop genom väggar av galaktiskt damm för att avslöja vad som kan vara den länge eftertraktade saknade befolkningen av hungriga svarta hål kända som kvasarer.
"Från tidigare studier med röntgenstrålar förväntade vi oss att det fanns en hel del dolda kvasarer, men vi kunde inte hitta dem," sa Alejo Martinez-Sansigre från University of Oxford, England. Han är huvudförfattare till en artikel om forskningen i veckans Nature. "Vi var tvungna att vänta på att Spitzer hittade en hel population av dessa damm-dolda föremål."
Kvasarer är supermassiva svarta hål som omges av en gigantisk ring av gas och damm. De lever i hjärtat av avlägsna galaxer och kan konsumera upp till motsvarande massa av tusen stjärnor på ett enda år. När deras svarta hål suger in material från sina dammiga ringar tänds materialet briljant, vilket gör kvasarer till de ljusaste föremålen i universum. Detta starka ljus finns i många former, inklusive röntgenstrålar, synligt och infrarött ljus.
Astronomer har under många år undrat över frågan om hur många av dessa kosmiska betemoter som finns där ute. En standardmetod för att uppskatta antalet är att mäta den kosmiska röntgenbakgrunden. Kvasarer överträffar allt annat i universum i röntgenstrålar. Genom att räkna röntgenstrålens bakgrundszym är det möjligt att förutsäga det ungefärliga antalet kvasarer.
Men denna uppskattning har inte matchat tidigare observationer av röntgenstrålar och synligt ljus av faktiska kvasarer, som antalet är mycket färre än väntat. Astronomer trodde att detta kan bero på att de flesta kvasarer är blockerade från vår uppfattning av gas och damm. De föreslog att vissa kvasarer placeras på ett sådant sätt att deras dammiga ringar döljer deras ljus, medan andra är begravda i dammtäta galaxer.
Spitzer verkar ha hittat båda typerna av saknade kvasarer genom att titta i infrarött ljus. Till skillnad från röntgenstrålar och synligt ljus kan infrarött ljus färdas genom gas och damm.
Forskare fann 21 exempel på dessa kvasarer i en liten lapp av himmel. Alla föremål bekräftades som kvasarer av National Radio Astronomy Observatory: s Very Large Array-radioteleskop i New Mexico och av partikelfysik och astronomiforskningsrådets William Herschel-teleskop i Spanien.
"Om du extrapolerar våra 21 kvasarer ut till resten av himlen får du en hel del kvasarer," säger Dr Mark Lacy från Spitzer Science Center, Kaliforniens tekniska institut, Pasadena, Kalifornien, en medförfattare till Naturpapperet. "Detta betyder att, som misstänkt, är den mest supermassiva tillväxten av svart hål dold av damm."
Upptäckten gör att astronomer kan sätta ihop en mer fullständig bild av hur och var kvasarer bildas i vårt universum. Av de 21 kvasarerna som avslöjats av Spitzer, tros 10 vara i ganska mogna, jätte, elliptiska galaxer. Resten tros vara inneslutna i tjocka, dammiga galaxer som fortfarande bildar stjärnor.
Ett forskarlag baserat vid University of Arizona, Tucson, hittade liknande kvasarer med hjälp av Spitzer. Deras forskning beskrivs på http://uanews.org/science.
Andra författare till Nature-dokumentet inkluderar Drs. Steve Rawlings och Matt Jarvis, University of Oxford; Drs. Dario Fadda och Francine Marleau, Spitzer Science Center; Dr. Chris Simpson, University of Durham, England; och Dr. Chris Willott, National Research Council Canada, Victoria.
Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Kalifornien, en avdelning i Caltech, hanterar Spitzer Space Telescope-uppdraget för NASA: s Science Mission Directorate, Washington. Vetenskapliga operationer bedrivs vid Spitzer Science Center i Caltech. Spitzers multibandavbildningsfotometer, som observerade kvasarerna, byggdes av Ball Aerospace Corporation, Boulder, Colo .; University of Arizona; och Boeing Nordamerika, Canoga Park, Kalifornien Spitzers infraröda array-kamera, som också observerade kvasarerna, byggdes av NASA Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.
En falskfärgad bild av Spitzer av en av de nyfundna kvasarerna finns på http://www.spitzer.caltech.edu/Media/index.shtml.
För information om NASA och byråprogram, besök http://www.nasa.gov/home/.
Originalkälla: NASA News Release
