Forskare har identifierat över 2 500 nya aktiva svarta hål i dvärggalaxer, en upptäckt som mer än tredubblar det tidigare kända antalet sådana objekt. Av dessa är 300 kandidater för mellanstora svarta hål, en kategori som tidigare varit svår att studera. Denna upptäckt ger nya insikter i hur svarta hål påverkar sina värdgalaxer och utvecklas över tid.
Nya genombrott tack vare DESI
Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) har varit avgörande för denna upptäckt. DESI är monterat på Nicholas U. Mayall 4-metersteleskopet vid Kitt Peak National Observatory i Arizona, USA, och kan observera ljus från 5 000 galaxer samtidigt. Detta gör det till ett av de mest avancerade verktygen för att kartlägga universum. (För en introduktion till DESI, se videon i slutet av artikeln.)
Utöver DESI har även Subaru-teleskopet spelat en viktig roll i att identifiera och analysera dessa svarta hål. Subaru-teleskopet, beläget på Mauna Kea i Hawaii, har bidragit med högupplösta observationer som kompletterar DESI:s spektroskopiska data och förbättrar förståelsen av de upptäckta svarta hålens egenskaper. Subaru-teleskopet ägs och drivs av National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ).
Genom att analysera ljus från miljontals galaxer har forskarna kunnat identifiera signaturer av aktiva galaktiska kärnor (AGN), som indikerar närvaron av svarta hål. De nyupptäckta svarta hålen finns i dvärggalaxer, mindre galaxer som vanligtvis har en massa mindre än en tiondel av Vintergatans.
Mellanstora svarta hål – en nyckel till universums utveckling
Mellanstora svarta hål har en massa mellan stjärnmassiva svarta hål och de supermassiva svarta hålen i stora galaxers centrum. De är en viktig pusselbit för att förstå hur svarta hål växer och utvecklas över tid. Hittills har det varit svårt att identifiera dessa objekt på grund av deras svaga ljusstyrka och svårfångade natur.
DESI:s och Subaru-teleskopets data har nu gjort det möjligt att studera dessa mellanstora svarta hål i detalj. Genom att analysera deras egenskaper kan forskare bättre förstå deras roll i galaxutvecklingen och deras koppling till supermassiva svarta hål i det tidiga universum.
Ett omfattande forskningsprojekt
DESI-projektet är inne på sitt fjärde av fem planerade år och beräknas observera cirka 40 miljoner galaxer och kvasarer innan det avslutas. Forskarna hoppas att ytterligare analyser av datan kommer att ge ännu fler insikter om svarta håls roll i galaxutvecklingen och den kosmiska historien.
Forskare från Institute of Space Sciences (ICE-CSIC) och Institute of Space Studies of Catalonia (IEEC) har spelat en central roll i denna forskning. De har undersökt interaktionen mellan svarta hål och dvärggalaxer för att förstå hur dessa massiva objekt påverkar sina omgivningar.
Vad betyder upptäckten för framtiden?
Denna upptäckt har stor betydelse för astrofysiken. Genom att identifiera ett stort antal nya aktiva svarta hål kan forskarna nu systematiskt studera deras egenskaper och utveckling. Dessutom öppnar det upp nya möjligheter att förstå universums tidiga dagar och hur galaxer har bildats och utvecklats.
Med fortsatt forskning och teknologiska framsteg kommer framtida observationer att ytterligare fördjupa vår kunskap om dessa mystiska objekt. DESI och Subaru-teleskopet har redan visat sig vara ovärderliga resurser för att utforska universum, och deras bidrag till förståelsen av svarta hål förväntas vara avgörande i många år framöver.
Den underliggande forskningen publiceras i dagarna i The Astrophysical Journal i en artikel med titeln Tripling the Census of Dwarf AGN Candidates Using DESI Early Data. Ett pressmeddelande presenterades av CSIC den 19 februari 2025.
Upptäck universums mysterier med DESI
Följ med på en spektakulär resa genom rymden i ”5000 Eyes: Mapping the Universe with DESI”, en film producerad av Fiske Planetarium vid University of Colorado Boulder. Filmen förklarar på ett pedagogiskt vis hur Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) kartlägger miljontals galaxer för att avslöja universums struktur och förstå dess expansion. Filmen är gjord för ”3D-visning” i planetariet men omarbetats för att visas på vanlig skärm.
