成功の可能性は、ベガスのブッキーを座らせて気づかせるでしょう。 しかし、1000万分の1のチャンスで、空を調査している天文学者は、宇宙の最も遠い部分の1つで4つの密集したクエーサーのグループを発見しました。 まれなグループ化は発生期の銀河クラスターである可能性があり、その異常に冷たいガスのゆりかごは、初期宇宙のモデル化方法の再考を促す可能性があります。
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クエーサーは、知られている最も明るい天体の1つです。NASAによれば、それぞれが100個の成熟した銀河よりも多くのエネルギーを放出します。 しかし、クエーサーは宇宙の遠くでしか見られず、肉眼では見ることができません。 光がそこまで移動するのに時間がかかるため、そのような遠い物体を検出することは時間をさかのぼることに似ています。そのため、天文学者はクエーサーは若い銀河の種であり、その中心にある超大質量ブラックホールに落ちるガスによって動かされていると考えています。 物質が内側に落ちて光の速度に近づくと、それは望遠鏡で拾うことができる放射線を放出します。
クエーサーの段階は長くは続かず、銀河の寿命の約1000分の1に過ぎません。 その後、物質の流入が遅くなると明るさが低下する、とドイツのマックス・プランク研究所の天体物理学者である研究リーダーのジョセフ・ヘナウィは言う。 2つのクエーサーがまだ明るい間に接近しているのを見るのは簡単なことなので、彼のチームはハワイのWMケック天文台を使用してクエーサーを調査しようとしたときに何を見つけるかわかりませんでした。 驚いたことに、彼らは宇宙的に言えば、すぐ近くの4人をすぐに特定しました。 カルテットは、地球から約100億光年離れた60万光年未満の空の領域に集まっています。
「著者は、わずか29の明るいクエーサーの環境を調査することで、それを発見しました」と、メルボルン大学物理学部の上級講師であるミケーレトレンティは言います。 「だから、額面では、一握りのチケットで宝くじに当たったようだ。」
このクエーサーカルテットについて奇妙なことはそれだけではありません。 フォーサムは、冷たい暗いガスの雲の中で発見されました。チームの観察は、同様の雲が数万の既知のクエーサーの約10％を囲んでいることを示唆しています。 現在の理論によると、このようなグループのクエーサーは、約1, 000万度の温度の高温プラズマまたはイオン化ガスに囲まれるべきだからです。
「これが意味するのは、モデルが捉えていない物理的プロセスがあるということです」と、Hennawi氏は言う。
このケック望遠鏡の画像は、珍しいクエーサー四重奏団が占める空間の領域を示しており、各クエーサーは矢印で示されています。 クエーサーは、ここに青いhとして見える冷たい、高密度のガスの巨大な星雲に埋め込まれています。 （ヘナウィ＆アリゴニバッタヤ、MPIA） それで何が起こっているのでしょうか？ 天文学者が観測していた領域には、他の領域よりもはるかに多くの銀河があります。これは、クエーサーのカルテットが銀河団形成の初期段階を表している可能性を示唆しています。 銀河団は宇宙で最大の天体であり、端から端まで数億光年を測定します。 たとえば、天の川は、ローカルグループと呼ばれる54個の銀河団の一部であり、その直径は約1, 000万光年です。
これらの異常なクエーサーのグループ化がどのように形成されるかを解明することは、宇宙がどのように成長し進化したかを理解する助けになるかもしれません。 科学者が初期宇宙のモデルをテストするために使用するコンピューターシミュレーションをいじることが役立つ可能性がある、とヘナウィは言います。 ただし、1つの問題は、シミュレーションが数億光年から数千年までの幅広いスケールをカバーする必要があることです。 「それは多くのダイナミックレンジです」とヘナウィは言います。 クエーサーは比較的小さな天体であり、それぞれが私たちの太陽系の大きさであるため、あるモデルが全体像にどのように適合するかを示すことは困難です。
たとえば、多くの密集した原始銀河が衝突してこの地域のガスを噴き出し、巨大なクエーサーで満たされた雲を作り出した可能性があります。 しかし、それでもガスの温度を十分に説明できません。 幸いなことに、これはおそらく宇宙でこの種のカルテットだけではありません。他のものを追跡することは、天文学者がどのように形成されるかを理解するのに役立ちます。 「この種の星雲が見つかったので、私たちはそれらを見る方法を知っています」とヘナウィは言います。
