Lingkaran gas mengelilingi beberapa galaksi paling awal di alam semesta, menyediakan reservoir gas dingin yang mendorong pertumbuhan lubang hitam supermasif.
Dengan menggunakan Teleskop Sangat Besar European Southern Observatory (ESO) (VLT), para astronom mengamati lingkaran gas di sekitar galaksi yang terbentuk lebih dari 12,5 miliar tahun lalu. Gas dingin yang terkandung dalam lingkaran cahaya ini akan menjadi makanan yang sempurna untuk lubang hitam supermasif, yang diyakini terletak di pusat sebagian besar galaksi.
"Kami sekarang dapat menunjukkan, untuk pertama kalinya, bahwa galaksi purba memiliki cukup makanan di lingkungan mereka untuk mempertahankan pertumbuhan lubang hitam supermasif dan pembentukan bintang yang kuat," Emanuele Paolo Farina, penulis utama studi dari Max Institut Astronomi Planck di Heidelberg, Jerman, mengatakan dalam sebuah pernyataan. "Ini menambah potongan mendasar pada teka-teki yang sedang dibangun oleh para astronom untuk menggambarkan bagaimana struktur kosmik terbentuk lebih dari 12 miliar tahun yang lalu."
Lubang hitam memakan debu dan gas dari galaksi di sekitarnya, yang memungkinkan mereka tumbuh dalam ukuran. Oleh karena itu, mengamati lingkaran cahaya gas di sekitar galaksi yang jauh ini dapat membantu menjelaskan bagaimana lubang hitam supermasif dapat tumbuh begitu besar, begitu cepat di alam semesta awal, menurut pernyataan itu.
"Kehadiran monster-monster awal ini, dengan massa beberapa miliar kali massa matahari kita, adalah sebuah misteri besar," kata Farina, seraya menambahkan bahwa para astronom sebelumnya tidak menemukan reservoir gas dan debu yang cukup besar untuk mendukung pertumbuhan primordial yang cepat. lubang hitam.
Menggunakan instrumen Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) pada VLT ESO, para astronom mempelajari 31 quasar - benda yang sangat terang ditenagai oleh lubang hitam supermasif aktif di pusatnya - yang terbentuk 12,5 miliar tahun lalu, selama tahun-tahun awal alam semesta.
Dua belas quasar itu dikelilingi oleh reservoir gas hidrogen padat dan sejuk yang membentang sekitar 100.000 tahun cahaya dari lubang hitam pusatnya. Lingkaran gas ini, yang miliaran kali massa matahari, diyakini terikat erat dengan galaksi mereka, menjadikannya "sumber makanan yang sempurna untuk mempertahankan pertumbuhan lubang hitam supermasif dan pembentukan bintang yang kuat," kata ESO dalam pernyataan.
"Dalam hitungan beberapa jam per target, kami dapat mempelajari lingkungan lubang hitam yang paling masif dan rakus yang ada di alam semesta muda," kata Farina dalam pernyataannya.
Temuan mereka dipublikasikan pada 19 Desember di The Astrophysical Journal.
- Lubang Hitam Terbesar di Alam Semesta Terbentuk dalam Sekejap - Lalu Berhenti
- Di mana Apakah Lubang Hitam Memimpin?
- Lubang Hitam Teraneh di Semesta
