Schwarze Löcher können gemeinsame im frühen Universum gewesen

Schwarze Löcher unter die ersten Sterne im Universum, die helfen, den Ursprung der supermassive Monster zu erklären, die das Herzstück der Galaxien heute lauern reichlich gewesen sein, sagen Forscher.

Ein internationales Team von Astronomen hat festgestellt, dass schwarze Löcher wahrscheinlich trug mindestens 20 Prozent der Infrarot-kosmischen Hintergrund, Licht emittiert 400 Millionen bis 800 Millionen Jahre nach dem Urknall, die unser Universum vor 13,8 Milliarden Jahren erstellt.

Diese frühen Pioniere der Samen gewesen sein mag, die später supermassive schwarze Löcher, die enthalten Millionen bis Milliarden Mal die Masse unserer Sonne entwickelte, sagte Forscher. [Galerie: schwarze Löcher des Universums]

"Es ist eine Erleichterung, eine mögliche Unterzeichnung dieser Samen zu finden" sagte Studie Co-Autor Günther Hasinger, Direktor des Instituts für Astronomie an der University of Hawaii in Honolulu, SPACE.com.

Die frühesten schwarzen Löcher

Schwarze Löcher besitzen Gravitationsfeldern so mächtig, dass nicht einmal Licht entkommen kann. Sie werden in der Regel zu bilden geglaubt, nachdem ein Stern stirbt in einer gigantischen Explosion einer Supernova, die den verbleibenden Kern in einem winzigen, aber unglaublich dichtes Volumen zermalmt genannt.

Es ist unklar, wie schwarze Löcher, supermassive Proportionen wachsen, aber sie können offenbar dazu recht schnell. Zum Beispiel waren einige von ihnen offenbar bereits etablierten von 800 Millionen Jahre oder so nach dem Urknall.

Erfahren Sie mehr über die frühesten Sterne und die ersten schwarzen Löcher analysiert die Studiengruppe Röntgen und Infrarot-Signale mit Chandra x-Ray Observatory und Spitzer Space Telescope der NASA bzw..

Die Röntgenstrahlen, die Chandra wahrscheinlich sah aus der Materie, das überhitzt wurde, als es zu schwarzen Löchern eilte kam, sagten die Forscher. Auf der anderen Seite bilden die Infrarotstrahlen Spitzer erkannt, kosmischen Infrarot-Hintergrund, das kollektive Licht aus Clustern massereicher Sterne im ersten stellaren Generationen des Universums nach dem Urknall und schwarze Löcher, die große Mengen an Energie erzeugen als sie Gas verschlingen.

Die Ermittler konzentrierten sich auf eine Region, die als erweiterte Groth Streifen, ein gut analysierte Stück Himmel etwas größer als der Vollmond im Sternbild Bootes bekannt. Sie konzentrierten sich auf Flecken, die kraftvoll im Infrarot- und Röntgenlicht glänzte. Schwarze Löcher sind die einzige plausiblen Quellen, die beide Formen des Lichts auf die Intensitäten erzeugen kann, die, denen Sie angeschaut, so die Wissenschaftler.

"Diese Messung dauerte etwa fünf Jahre abgeschlossen und das Ergebnis war eine große Überraschung für uns," Hauptautor Nico Cappelluti, sagte ein Astronom mit dem nationalen Institut für Astrophysik in Bologna (Italien) und der University of Maryland, Baltimore County, in einer Erklärung.

"Unsere Ergebnisse zeigen, dass schwarze Löcher verantwortlich für mindestens 20 Prozent der kosmischen Infrarot-Hintergrund, sind die intensiven Aktivität von schwarzen Löchern Fütterung auf Gas während der Epoche der ersten Sterne angibt," sagte co-Autor Alexander Kashlinsky von der NASA Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland, in einer Erklärung.

Wie wachsen Monster

Diese frühen Objekte erklären, könnte die Ursprünge der supermassiven schwarzen Löcher Forscher sagte, und auch ein weiteres Rätsel aus dem Universum Jugend beleuchten – eine Bühne als Reionization bekannt.

Während dieser Ära zwischen etwa 150 Millionen bis 800 Millionen Jahre nach dem Urknall ionisiert Strahlung die neutral geladenen Wasserstoff durchdringt das Universum zu seiner konstituierenden Protonen und Elektronen.

"Es derzeit in der Regel zwar nicht einstimmig, dachte ist, dass Sterne für Reionization verantwortlich waren", sagte Kashlinsky SPACE.com. "Unser Ergebnis zeigt, dass schwarze Löcher eine signifikante, potentiell dominierende Beitrag zu diesem Prozess waren."

Es bleibt ungewiss, wie massiv dieser frühen schwarzen Löcher waren. Sie könnte Mini-Quasare, ein paar Zehntausende von Sonnenmassen, geboren aus dem Zusammenbruch des riesigen Wolken aus Gas und Staub enthalten. Oder sie könnte Mikro-Quasare, ein paar hundert Sonnenmassen groß aus massiven sterbenden Sternen hervorgebracht.

Mini-Quasare würden stark durch Wolken verdeckt werden und somit wahrscheinlich würde nicht Faktor in Reionization sehr, während Mikro-Quasare könnte leicht Pumpe aus genug Strahlung einen wichtigen Beitrag leisten, sagte Hasinger.

Die Euclid-Mission der Europäischen Weltraumorganisation und der eROSITA-Mission aus Russland und Deutschland möglicherweise in der Lage, mehr Licht auf diesen frühen schwarzen Löchern. Darüber hinaus sagte der NASA kommenden James Webb Space Telescope diese Objekte einzeln zu sehen möglicherweise bestätigen, seien es Mini-Quasare oder Mikro-Quasare, Hasinger.

Dieser Geschichte wurde zur Verfügung gestellt von SPACE.com, eine Schwester Website zu LiveScience. Folgen Sie uns @Spacedotcom , Facebook or Google + . Ursprünglich veröffentlicht am SPACE.com.