Neunhundert Millionen Jahre nach dem Urknall gab es in der Epoche der frühesten Galaxien unseres Universums bereits ein Schwarzes Loch, das 1 Milliarde Mal so groß war wie unsere Sonne. Dieses Schwarze Loch saugte riesige Mengen ionisierten Gases an und bildete einen galaktischen Motor - bekannt als Blazar -, der einen superschnellen Strahl heller Materie in den Weltraum schoss. Auf der Erde können wir noch mehr als 12 Milliarden Jahre später das Licht dieser Explosion erkennen.
Astronomen hatten zuvor Hinweise auf urzeitliche supermassereiche Schwarze Löcher in etwas jüngeren "radio-lauten aktiven galaktischen Kernen" oder RL AGNs entdeckt. RL AGNs sind Galaxien mit Kernen, die für Radioteleskope besonders hell aussehen. Dies gilt als Beweis dafür, dass sie supermassereiche Schwarze Löcher enthalten. Blazare sind eine einzigartige Art von RL AGN, die zwei schmale Strahlen "relativistischer" Materie (nahezu Lichtgeschwindigkeit) in entgegengesetzte Richtungen ausspucken. Diese Jets senden schmale Lichtstrahlen mit vielen verschiedenen Wellenlängen aus und müssen direkt auf die Erde gerichtet werden, damit wir sie über so große Entfernungen hinweg erfassen können. Diese neue Blazar-Entdeckung verschiebt das Datum des ältesten bestätigten supermassiven Schwarzen Lochs auf die ersten Milliarden Jahre der Geschichte des Universums und legt nahe, dass es in dieser Ära andere, ähnliche Schwarze Löcher gab, die wir nicht entdeckt haben.
"Dank unserer Entdeckung können wir sagen, dass es in den ersten Milliarden Lebensjahren des Universums eine große Anzahl sehr massiver Schwarzer Löcher gab, die starke relativistische Jets ausstrahlten", so Silvia Belladitta, Doktorandin am Italian National Institute für Astrophysik (INAF) in Mailand und Co-Autor eines neuen Papiers über den Blazar, sagte in einer Erklärung.
Die Entdeckung von Belladitta und ihren Co-Autoren bestätigt, dass Blazare während einer Epoche der Geschichte unseres Universums existierten, die als "Reionisierung" bekannt war - eine Zeit nach einem langen dunklen Zeitalter nach dem Urknall, als sich die ersten Sterne und Galaxien zu bilden begannen.
Und die Entdeckung eines Blazars deutet stark darauf hin, dass es viele andere gab, schrieben die Autoren. Wenn in dieser frühen Phase des Universums nur ein Blazar existieren würde, wäre es eine außerordentlich glückliche Pause, wenn er seinen schmalen, sichtbaren Strahl auf die Erde gerichtet hätte. Es ist viel wahrscheinlicher, dass es viele solcher Blazare gab, die in alle möglichen Richtungen zeigten, und dass einer von ihnen zufällig sein Licht in unsere Richtung warf.
Diese Blazare, so schrieben die Autoren, waren die Keime der supermassiven Schwarzen Löcher, die heute die Kerne großer Galaxien in unserem Universum dominieren - einschließlich Schütze A *, dem relativ ruhigen supermassiven Schwarzen Loch im Zentrum unserer Milchstraße.
"Die Beobachtung eines Blazars ist äußerst wichtig. Für jede entdeckte Quelle dieses Typs wissen wir, dass es 100 ähnliche geben muss, aber die meisten sind unterschiedlich ausgerichtet und daher zu schwach, um direkt gesehen zu werden", sagte Belladitta.
Diese Informationen helfen Astrophysikern, die Geschichte zu rekonstruieren, wie und wann sich diese schwarzen Löcher gebildet haben.
