Astronomen haben mit dem ALMA-Radioteleskop (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) eine seltene Galaxienfusion vor 12,8 Milliarden Jahren beobachtet.
Das frühe kosmische Ereignis zeigt ein Paar von Galaxien, die auf eine Art und Weise interagieren, die voraussichtlich eine Monstergalaxie bilden wird. Diese neue Galaxie wird durch intensive Quasaraktivität und einen Ausbruch von Sternentstehung gekennzeichnet sein.
Quasare sind leuchtende Objekte, die durch Materie erzeugt werden, die in ein supermassives Schwarzes Loch im Zentrum einer Galaxie aus dem frühen Universum fällt.
Beobachtungen enthüllen verschmelzende Galaxien
Es wird vorhergesagt, dass die Verschmelzung die Aktivität der Quasare verstärkt, was zu einer außergewöhnlichen Helligkeit und einem Anstieg der Sternentstehung, dem “Starburst”, führt. ALMA-Beobachtungen haben gezeigt, dass die Wirtsgalaxien dieser Quasare durch eine Brücke aus Gas und Staub verbunden sind.
Dies deutet darauf hin, dass die beiden Galaxien tatsächlich konvergieren und dass durch diese Verschmelzung ein superhelles Objekt im Universum entstehen könnte, das als Monstergalaxie bekannt ist. Die Kombination aus stellarer und Quasar-Aktivität soll die Galaxie außergewöhnlich leuchtend machen und Millionen neuer Sterne hervorbringen.
Wissenschaftler glauben, dass bei der Verschmelzung zweier gasreicher Galaxien die Gravitationskräfte Gas in Richtung des supermassiven Schwarzen Lochs in einer oder beiden Galaxien treiben. Dieser Gasstrom treibt die Quasaraktivität an und lässt die Galaxie in einem außergewöhnlichen Glanz erstrahlen.
Die Entstehung von Schwarzen Löchern
Die traditionelle Theorie besagt, dass kleinere Schwarze Löcher im Laufe von Milliarden von Jahren verschmelzen und sich aufgrund ihrer Anziehungskraft allmählich annähern, bis sie ein größeres Schwarzes Loch bilden.
Eine andere Methode ist der Kollaps von massereichen Sternen. Wenn diese Sterne ihren nuklearen Brennstoff verbrauchen, kollabieren sie unter ihrer eigenen Schwerkraft und bilden eine Singularität.
Beide Prozesse können die Entstehung von supermassiven Schwarzen Löchern erklären. Die Entdeckung solcher schwarzer Löcher im frühen Universum stellt diese traditionelle Sichtweise jedoch in Frage. Wissenschaftler glauben nun, dass andere Mechanismen im Spiel sein könnten oder dass sich diese schwarzen Löcher viel schneller gebildet haben könnten als bisher angenommen.
Wie überraschend war es, ein supermassives Schwarzes Loch mit einer Milliarde Solarmasse zu finden, wenn das Universum selbst nur eine halbe Milliarde Jahre alt ist
Alexander Kusenko, Professor für Physik und Astronomie an der UCLA
Die Entdeckung ist entscheidend für das Verständnis der Entwicklung von Galaxien und Schwarzen Löchern im frühen Universum. Außerdem werfen die Ergebnisse ein Licht auf die Rolle der dunklen Materie bei der Entstehung supermassereicher schwarzer Löcher.
Die Forschungsergebnisse des Teams deuten darauf hin, dass die dunkle Materie das Wachstum dieser massiven kosmischen Strukturen maßgeblich beeinflusst haben könnte. Diese Erkenntnis unterstreicht die Bedeutung der laufenden Beobachtung und Erforschung des entstehenden Universums, um ein tieferes Verständnis seiner Entwicklung zu erlangen.
