În 1974, astronomii au detectat o sursă masivă de emisii de unde radio care provin din centrul galaxiei noastre. În câteva decenii, s-a ajuns la concluzia că sursa de unde radio corespundea unei găuri negre deosebit de mari, învârtite. Cunoscută sub numele de Săgetătorul A, această gaură neagră specială este atât de mare, încât numai denumirea „supermasivă” ar face-o. De la descoperirea sa, astronomii au ajuns la concluzia că găurile negre supermasive (SMBHs) se află în centrul aproape toate galaxiile masive cunoscute.
Dar, grație unei imagini radio recente realizate de o echipă de cercetători de la Universitatea Cape Town și University of Western Cape, în Africa de Sud, s-a stabilit în continuare că, într-o regiune a universului îndepărtat, SMBH-urile sunt învârtite la radio. jeturi în aceeași direcție. Această constatare, care arată o aliniere a jeturilor de galaxii pe un volum mare de spațiu, este prima de acest fel și ne-ar putea spune multe despre Universul timpuriu.
Această cercetare, care a apărut recent în Mesaje lunare ale Royal Astronomical Society, a fost posibilă datorită unui sondaj de imagistică radio profundă de trei ani, realizat de Telescopul Radio Metreonda (GMRT) din India. După ce a examinat undele radio provenind dintr-o regiune de spațiu numită ELAIS-N1, echipa de cercetare sud-africană a descoperit că jeturile produse de aceste galaxii erau toate aliniate.
Această constatare nu poate fi explicată decât aventurând că SMBH-urile care le-au creat se învârteau în aceeași direcție, ceea ce la rândul său dezvăluie ceva destul de interesant despre cum au ajuns aceste găuri negre. În esență, singurul motiv probabil pentru care mai multe SMBH-uri ar putea să se învârte în aceeași direcție pe un volum mare de spațiu este dacă acestea ar fi rezultatul fluctuațiilor de masă primordiale din universul timpuriu.
După cum a explicat prof. Andrew Russ Taylor - președintele comun UWC / UCT SKA, director al Institutului interuniversitar recent lansat pentru astronomie intensivă de date și autor principal al studiului lunar de avize - „Deoarece aceste găuri negre nu știu unul despre celălalt, sau au vreun fel de a schimba informații sau de a se influența reciproc direct pe astfel de scale mari, această aliniere a spinului trebuie să fi avut loc în timpul formării galaxiilor în universul timpuriu. "
Acest lucru a fost destul de surprinzător și ceva pentru care echipa de cercetare nu a fost pregătită. Inițial, obiectivul proiectului a fost explorarea celor mai slabe surse de radio din univers folosind ultima generație de radiotelescoape; care, se spera, va oferi o previzualizare a ceea ce va oferi următoarea generație de telescoape precum telescopul MeerKAT din Africa de Sud și Square Kilometer Array (SKA) odată ce vor intra online.
În timp ce studiile anterioare au arătat că există abateri în orientările anumitor galaxii, aceasta a fost prima dată când astronomii au fost capabili să folosească jeturile produse de găurile SMBA pentru a-și dezvălui aliniamentele. După ce a observat simetria care a fost aparentă între ei, echipa de cercetare a luat în considerare mai multe opțiuni pentru a putea fi o aliniere a galaxiilor (chiar și la solzi mai mari decât grupele de galaxii).
Cu toate acestea, este important de menționat că o distribuție pe scară largă de acest tip nu a fost niciodată prevăzută de teorii. Un astfel de fenomen necunoscut prezintă cu siguranță o provocare atunci când vine vorba de teorii predominante despre originile Universului, care vor trebui revizuite oarecum pentru a ține cont de acest lucru.
Deși studiile anterioare au detectat abateri de la uniformitate în orientările galaxiilor, aceasta a fost prima dată când jeturile radio au fost folosite pentru a măsura alinierea lor. Acest lucru a fost posibil datorită sensibilității imaginilor radio utilizate, care a beneficiat și de faptul că măsurătorile intensității emisiilor radio nu sunt efectuate de lucruri precum împrăștierea, stingerea și rotația Faraday (care ar fi putut efectua alte studii).
Mai mult, prezența alinierii de această natură ar putea arunca o lumină asupra orientării și evoluției acestor galaxii, în special în raport cu structurile la scară largă. De asemenea, ei ar putea ajuta astronomul să afle mai multe despre mișcările fluctuațiilor materiei primordiale care au dat naștere structurii actuale a Universului. Așa cum notează și Taylor și ceilalți autori ai lucrării, va fi interesant de comparat acest lucru cu predicțiile structurii unghiului unghiular din simulările universului.
În ultimii ani, au fost produse mai multe simulări pentru a modela structura de vânzare mare a Universului și modul în care a evoluat. Acestea includ, dar nu se limitează la, proiectul FastSound - care a studiat galaxiile din Univers folosind spectrulgrafului cu obiecte multiple din telescopul Subaru (FMOS) - și proiectul DESI, care se va baza pe Telescopul Mayall de la Kitt Peak Observatorul Național din Arizona pentru a grafica istoria Universului care se întinde pe 11 miliarde de ani și creează o hartă 3D extrem de precisă.
Și apoi există Australian Square-Kilometer Array Pathfinder (ASKAP), un telescop radio care este comandat în prezent de Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization (CSIRO) la Murchison Radio-astronomy Observatory (MRO) din Australia de Vest. Când este completat, tabloul ASKAP va combina viteza rapidă a sondajului și sensibilitatea ridicată pentru a studia Universul timpuriu.
În următorii ani, aceste proiecte, combinate cu această nouă informație despre alinierea găurilor negre supermasive, sunt susceptibile să arunce o lumină serioasă asupra modului în care Universul a ajuns, de la creație până în zilele noastre. După cum afirmă Taylor, „Începem să înțelegem cum a apărut structura pe scară largă a universului, pornind de la Big Bang și crescând ca urmare a tulburărilor din universul timpuriu, la ceea ce avem astăzi, iar asta ajută explorăm cum va fi universul de mâine. ”
