Astronomen haben 83 supermassereiche Schwarze Löcher entdeckt, die das Universum in den Kinderschuhen geboren hat.
Genauer gesagt haben die Forscher Quasare oder riesige, leuchtende Scheiben aus Gasen und Staub entdeckt, die supermassereiche Schwarze Löcher umgeben. (Die Schwarzen Löcher selbst strahlen natürlich weder Licht noch Energie aus, obwohl die Reibung durch die Materie, die herumwirbelt und letztendlich in den "Mund" eines Schwarzen Lochs gelangt, immenses Licht ausspuckt.) Die Quasare und ihre zentralen Schwarzen Löcher sind 13 Milliarden Licht- Jahre von der Erde entfernt, was bedeutet, dass Wissenschaftler die Objekte jetzt sehen, wie sie nur 800 Millionen Jahre nach der Entstehung des Universums erschienen sind.
Vor der neuen Entdeckung, die mit dem japanischen Subaru-Teleskop gemacht wurde, waren aus der untersuchten Region nur 17 supermassereiche Schwarze Löcher bekannt.
Quasare sind die hellsten Objekte im Universum und kommen nur um Schwarze Löcher vor, die millionenfach so groß sind wie die Masse der Erdsonne. Der am weitesten entfernte Quasar, der jemals gefunden wurde, wurde durch das Licht entdeckt, das er nur 690 Millionen Jahre nach dem Urknall ausstrahlte. Von den 83 neu entdeckten Quasaren ist der am weitesten entfernte 13,05 Milliarden Lichtjahre von uns entfernt. Das heißt, sein Licht begann seine Reise zur Teleskoplinse innerhalb der ersten Milliarden Jahre des Universums. Dieser Quasar ist mit einer früheren Entdeckung verbunden, als der zweitfernste Quasar, der jemals gefunden wurde.
Die Forscher unter der Leitung des Astronomen Yoshiki Matsuoka von der Ehime University in Japan verwendeten ein spezielles Instrument namens Hyper Suprime-Cam, das am Subaru-Teleskop angebracht war. Das Observatorium befindet sich am Vulkan Mauna Kea in Hawaii. Laut dem National Astronomical Observatory of Japan hat die Kamera ein riesiges Sichtfeld und überblickt über fünf Jahre den gesamten Himmel.
Die neuen Funde legen nahe, dass in jedem Raumwürfel, der eine Milliarde Lichtjahre pro Seite beträgt, etwa ein supermassereiches Schwarzes Loch und ein zugehöriger Quasar vorhanden sind.
Die Ergebnisse der Studie sind wichtig, da sie ein Fenster in die frühesten Tage des Universums darstellen, nachdem es von einer Mischung heißer subatomarer Partikel in etwas etwas kühleres und organisierteres übergegangen ist. Das frühe Universum verbrachte mehrere hundert Millionen Jahre in der Dunkelheit, bevor sich seine ersten Sterne bildeten. Das älteste Zeichen des Universums, das für Astronomen sichtbar ist, reicht etwa 13,6 Milliarden Jahre zurück.
Bald nachdem sich die ersten Sterne gebildet hatten, durchlief Wasserstoffgas im gesamten Universum eine Phase der Reionisierung, in der etwas sehr Energisches die Atome wieder in einzelne Protonen und Elektronen aufspaltete. Wissenschaftler wissen nicht genau, was diese Energie geliefert hat, und Quasare waren ein potenzieller Verdächtiger. Die Arbeit des Matsuoka-Teams, die am 6. Februar in The Astrophysical Journal Letters veröffentlicht wurde, legt jedoch nahe, dass es nicht genügend Quasare gab, um diese Aufgabe zu erledigen. Stattdessen könnten die Quelle der Reionisierungsenergie neugeborene Galaxien gewesen sein.
