近くの20個のクエーサーのサンプルからのハッブル画像。画像クレジット：NASA / ESA / ESOクリックして拡大
巨大な「ホスト」銀河のない超大質量ブラックホールの検出は、クエーサーに関するハッブルおよびVLTの大規模な研究からの驚くべき結果です。
これは、そのようなオブジェクトの最初の説得力のある発見です。興味深い説明の1つは、ホスト銀河は「暗黒物質」だけで作られている可能性があるということです。
ヨーロッパの天文学者のチームは、Cerro ParanalにあるNASA / ESAハッブル宇宙望遠鏡とESO超大型望遠鏡（VLT）の2つの最も強力な天文施設を使用して、巨大なホスト銀河のない明るいクエーサーを発見しました。
クエーサーは強力で、通常は非常に遠くにある大量の放射線源です。彼らは一般的にアクティブな中央ブラックホールを含む銀河に関連付けられています。
チームは、比較的近くにある20個のクエーサーの詳細な調査を実施しました。それらの19について、彼らは予想通り、これらの超大質量ブラックホールがホスト銀河に囲まれていることを発見しました。しかし、彼らが明るいクエーサーHE0450-2958を研究したところ、約5億光年離れていたため、ホスト銀河の証拠を見つけることができませんでした。
天文学者は、これは一見正常な渦巻銀河と非常に巨大なブラックホールを内包する「エキゾチック」なオブジェクトとの衝突のまれなケースを示す可能性があることを示唆しています。
太陽よりも数億倍も大きい質量を持つ超大質量ブラックホールは、私たち自身の天の川を含む最も巨大な銀河の中心によく見られます。これらのブラックホールは、周囲から重力で飲み込む物質をむさぼり食うことによって劇的に現れることがあります。
これらの天体のうち最も優れたものは「クエーサー」として輝きます（当初は星と考えられていたため、「準星状天体」の略です）。
主にハッブル望遠鏡での過去10年間の観測では、クエーサーは通常、巨大なホスト銀河と関連していることが示されています。ただし、クエーサーがホストを完全に覆い隠して銀河の基礎となる構造をマスクするため、クエーサーのホスト銀河を観察することは困難な作業です。
この問題を克服するために、天文学者は新しく非常に効率的な戦略を考案しました。ハッブルの超シャープな画像とESOのVLTからの分光法を組み合わせて、20個のクエーサーのサンプルを参照星と同時に観察しました。星は、基礎となる銀河からのあらゆる可能な光からクエーサー光のもつれを解くために使用された基準ピンポイント光源として機能しました。
使用された革新的な技術にもかかわらず、ホスト銀河はHE0450-2958の周りには見られませんでした。これは、ホスト銀河が存在する場合、通常のホスト銀河より少なくとも6倍暗いか、半径が約300光年よりも小さい、つまり通常のホスト銀河（通常は半径がある）の20〜170倍小さいことを意味します。約6000〜50 000光年の範囲）。
「ハッブルとVLTの強力な組み合わせにより、通常のホスト銀河を検出できたと確信しています」と、UniversitのPierre Magainは述べました。デリゲージュ、ベルギー。
しかし、天文学者はクエーサーの近くで約2500光年幅の興味深い小さなガス雲を検出しました。これを「ブロブ」と呼びます。 VLTの観測では、この雲がクエーサーからの強い放射にさらされており、雲の中の星からではないため、この雲が光っていることを示しています。最も可能性が高いのは、超大質量ブラックホールに供給し、クエーサーになることを可能にするのは、この雲からのガスです。
「巨大なホスト銀河の不在と、ブロブと星形成銀河の存在が相まって、私たちは本当にエキゾチックなクエーサーを発見したと私たちは信じるようになりました」とエコールポリテクニックフェデラーレのFr？d？ric Courbinローザンヌ、スイス。
「コンパニオンギャラクシーとクエーサー自体での星の形成の増加が、約1億年前に起こったはずの衝突によって引き起こされたことにほとんど疑いはありません。推定されるクエーサーの宿主に何が起こったのかは不明のままです。」
HE0450-2958は困難なケースです。天文学者はいくつかの可能な説明を提案します。衝突の結果、ホスト銀河は完全に破壊されましたか？孤立したブラックホールが渦巻銀河の円盤を通過する間にガスを捕らえましたか？これは非常に特別な条件を必要とし、観察されたようにおそらく近隣の銀河にそのような大きな混乱を引き起こさなかったでしょう。今後の研究で状況が明らかになれば幸いです。
別の興味深い仮説は、ブラックホールを内包する銀河は、ほぼ専ら「暗黒物質」でできていたというものです。観察されているのは、この例では他のほとんどの銀河よりも数億億年後に起こった巨大な銀河の形成の正常な段階である可能性があります。
元のソース：ESAポータル
