Os halos de gás cercam algumas das galáxias mais antigas do universo, fornecendo um reservatório de gás frio que alimenta o crescimento de buracos negros supermassivos.
Usando o Very Large Telescope (VLT) do Observatório Europeu do Sul (ESO), os astrônomos observaram esses halos de gás em torno de galáxias formadas há mais de 12,5 bilhões de anos atrás. O gás frio contido nesses halos seria o alimento perfeito para buracos negros supermassivos, que se acredita estarem no centro da maioria das galáxias.
"Agora podemos demonstrar, pela primeira vez, que galáxias primordiais têm comida suficiente em seus ambientes para sustentar tanto o crescimento de buracos negros supermassivos quanto a formação de estrelas vigorosa", disse Emanuele Paolo Farina, principal autor do estudo do Max. O Instituto Planck de Astronomia, em Heidelberg, Alemanha, disse em comunicado. "Isso adiciona uma peça fundamental ao quebra-cabeça que os astrônomos estão construindo para imaginar como as estruturas cósmicas se formaram há mais de 12 bilhões de anos".
Os buracos negros se alimentam de poeira e gás de suas galáxias vizinhas, permitindo que cresçam em tamanho. Portanto, observar os halos de gás frio em torno dessas galáxias distantes pode ajudar a explicar como os buracos negros supermassivos foram capazes de crescer tão grandes, tão rapidamente no universo primitivo, de acordo com o comunicado.
"A presença desses monstros primitivos, com massas de vários bilhões de vezes a massa do nosso sol, é um grande mistério", disse Farina, acrescentando que os astrônomos não encontraram anteriormente um reservatório de gás e poeira grande o suficiente para apoiar o rápido crescimento de espécies primordiais. buracos negros.
Usando o instrumento Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) no VLT do ESO, os astrônomos estudaram 31 quasares - objetos extremamente brilhantes movidos por um buraco negro supermassivo ativo em seus centros - que se formaram 12,5 bilhões de anos atrás, durante os primeiros anos do universo.
Doze desses quasares estavam cercados por reservatórios de gás hidrogênio denso e fresco, que se estendia por cerca de 100.000 anos-luz a partir de seus buracos negros centrais. Acredita-se que esses halos de gás, bilhões de vezes a massa do Sol, estejam fortemente ligados às suas galáxias, tornando-os "a fonte perfeita de alimento para sustentar o crescimento de buracos negros supermassivos e a formação de estrelas vigorosa", disse o ESO em a declaração.
"Em questão de algumas horas por alvo, fomos capazes de mergulhar nos arredores dos buracos negros mais maciços e vorazes presentes no universo jovem", disse Farina no comunicado.
Suas descobertas foram publicadas em 19 de dezembro no The Astrophysical Journal.
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