Astronomer har upptäckt 83 supermassiva svarta hål som föddes av universum i sin barndom.
Mer exakt har forskarna upptäckt kvasarer, eller enorma, lysande skivor av gaser och damm som omger supermassiva svarta hål. (De svarta hålen avger emellertid inget ljus eller energi, naturligtvis, även om friktion från det ämne som virvlar runt och i slutändan in i ett svart hols "mun", spottar ut enormt ljus.) Kvasarerna och deras centrala svarta hål är 13 miljarder ljus- år bort från jorden, vilket betyder att forskare ser föremålen nu när de dök upp bara 800 miljoner år efter att universum bildades.
Innan den nya upptäckten, som gjordes med Japans Subaru-teleskop, var bara 17 supermassiva svarta hål kända från den undersökta regionen.
Kvasarer är de ljusaste föremålen i universum, och de finns bara runt svarta hål som är miljoner gånger massan av jordens sol. Den mest avlägsna kvasaren som någonsin hittats upptäcktes av ljuset det gav av endast 690 miljoner år efter Big Bang. Av de 83 nyfundna kvasarerna är den mest avlägsna 13,05 miljarder ljusår från oss. Det betyder att dess ljus började sin resa till teleskoplinsen inom universumets första miljarder år. Denna kvasar är bunden med en tidigare upptäckt som den näst avlägsna kvasaren som någonsin hittats.
Forskarna, under ledning av astronomen Yoshiki Matsuoka från Ehime University i Japan, använde ett speciellt instrument kallad Hyper Suprime-Cam monterad på Subaru Telescope; observatoriet sitter på vulkanen Mauna Kea på Hawaii. Enligt Japans nationella astronomiska observatorium har kameran ett stort synfält och undersöker hela himlen under fem år.
De nya fynden tyder på att i varje kub i rymden som är en miljard ljusår per sida finns det ett supermassivt svart hål och en tillhörande kvasar.
Studiens resultat är viktiga eftersom de är ett fönster in i de tidigaste dagarna av universum, efter att den övergick från en melange av heta subatomära partiklar till något som är lite svalare och mer organiserat. Det tidiga universum tillbringade flera hundra miljoner år i mörker innan dess första stjärnor bildades; det äldsta tecknet på universum som är synligt för astronomer går ungefär 13,6 miljarder år tillbaka.
Strax efter att de första stjärnorna bildades, gick vätgas över universum genom en period av återjonisering, då något mycket energiskt delade atomerna tillbaka i individuella protoner och elektroner. Forskare vet inte exakt vad som gav denna energi, och kvasarer var en potentiell misstänkt. Men Matsuoka-lagets arbete, publicerat 6 februari i The Astrophysical Journal Letters, antyder att det inte fanns tillräckligt med kvasarer för att göra jobbet. Istället kan källan till återjoniseringsenergin ha varit nyfödda galaxer.
