J1148 + 5251のハッブル宇宙望遠鏡の画像。アリゾナ州立大学ウィンドホースト
クエーサーは、天文学者が遠くの宇宙を探査するための最良かつ最も簡単に観測されるビーコンであり、最も遠くて最も明るいクエーサーの1つは、ちょっとした驚きを提供しています。 J1148 + 5251と呼ばれ、明るいクェーサーを含む遠方の銀河を研究している天文学者は、クェーサーだけを見ていて、ホスト銀河自体を見ていません。クエーサーは、ほんの数億年で30億の太陽質量の大きさまで大きくなるために、毎年少数の星を食べていると考えられてきました。しかし、すべての星はどこにありますか？
恐らく、クエーサーは摂食狂乱に行って、視界のすべてを食べていません！しかし、それはずるいで食べているかもしれません。ハッブル宇宙望遠鏡の広視野カメラ3による近赤外線ビューは、何が起こっているのかをほのめかしているだけです。明るく輝くクエーサーだけが輝いています。大量の星がこのクエーサーが食べているかは不明です。
ほとんどの初期の銀河にはほこりがほとんど含まれていませんが、最初の世代の星が核融合によってほこりを作り始めるまで、初期の宇宙はほこりがありませんでした–以前のサブミリメートルの観測では、この銀河が大量のほこりを隠していることを示したので、それもやや謎です。
では、これはどのようにして起こっているのでしょうか？
これまでに見られた中で最も遠く、最も古く、最も明るいクエーサーの1人のアーティストの印象は、ほこりの後ろに隠されています。塵はまた、クエーサーが埋め込まれていると思われる星の下にある銀河のビューを隠しています。（クレジット：NASA / ESA / G。ベーコン、STScI）
「ほこりで星を隠したい場合は、寿命の終わりに質量を失う多くの短命の大質量星を早く作る必要があります。アリゾナ州立大学（ASU）のRogier Windhorst氏は、アリゾナ州テンペで次のように述べています。
「銀河全体に塵をまき散らすために、銀河全体にそれらを形成する必要もあります」と同じくASUのMatt Mechtleyは付け加えました。
このクエーサーはスローンデジタルスカイサーベイ（SDSS）で最初に特定され、サブミリ波の追跡観測により、有意なダストが示されましたが、それがどのようにどこに分布していたかはわかりませんでした。
ウィンドホーストと彼のチームはハッブルを使用して、クエーサーのイメージから非常に注意深く光を差し引き、周囲の星の輝きを探しました。彼らは、クエーサーの近くの空にある基準星の輝きを見て、それをテンプレートとして使用して、クエーサーの光を画像から削除することで、これを行いました。クエーサーが除去された後、基になる重要な星明かりは検出されませんでした。下にある銀河の星は、少なくともいくつかの場所に存在していて、ほこりによって比較的覆い隠されていなければ、簡単に検出できたはずです。
「ハッブルが根底にある銀河を見つけられなかったことは驚くべきことです」とウィンドホーストは言いました。 「基礎となる銀河はどこでも予想よりはるかに暗いため、全体的に非常に埃っぽい環境にある必要があります。これは、宇宙で最も荒れ狂う森林火災の1つです。煙がたくさん出ているので、どこにも星明かりが見えません。森林火災は完全なものであり、木を救うことはできません。」
星が見えないので、このクエーサーをホストしている銀河は通常の銀河であると除外できます」とMechtleyは言いました。 「それは宇宙で最もほこりの多い銀河の1つであり、そのほこりは非常に広く分布しているため、星の単一の塊さえも覗き見することはありません。ほこりっぽい銀河でさえ、若い星からの光がいくらか検出されたかもしれないという意味で、私たちはもっともらしい検出に非常に近いです。」
この結果は、チームの論文のAstrophysical Journal Lettersの9月10日号に掲載されました。
ウィンドホースト氏によると、この謎を解く唯一の方法は、ジェームズウェッブ宇宙望遠鏡が起動してオンラインになるのを待つことです。
「ウェッブ望遠鏡はこれを確実に検出するように設計されています」と彼は言った。 「より長い波長の光に対してウェッブのより良い感度で星を確実に検出します。これにより、これらの若い銀河のほこりっぽい領域をより詳しく探ることができます。」
ウェッブ望遠鏡はまた、ビッグバンから2億年後までさかのぼる赤外線感度を備えています。この初期の時代に銀河が星を形成し始めた場合、ウェッブはそれらを検出するように設計および構築されています。
そうして初めて、このシステムの真の性質、そして潜在的な大虐殺が明らかになるでしょう。
チームの論文を読んでください。
出典：NASA
