ウェッブ望遠鏡、活発に物質を取り込む近接ブラックホール対を確認例で最も初期の宇宙に識別

天文学者らは、活発に物質を取り込む超大質量ブラックホールの近接した対を、これまでの確認例で最も初期の宇宙に個別に識別した。従来予測されていながら観測が難しかった銀河成長の段階を捉えたものだ。LID-1166と呼ばれるこの天体システムは、ビッグバンから13億年後の姿として観測され、2つのブラックホールは約4,900光年離れている。

この天体は当初、強いX線源として注目されたが、ハッブル宇宙望遠鏡の最も深い観測画像でも姿を捉えられなかった。その後、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の近赤外線分光器が、2つのコンパクトな光源を識別した。どちらにも、活発に物質を取り込むブラックホールに伴う高速ガスの特徴が見られた。アタカマ大型ミリ波サブミリ波干渉計による観測でも、両光源の周囲に冷たいガスが見つかり、合体に向かう2つの銀河の中心に位置するとの結論を裏付けた。

周囲の銀河の光を除去する検証でも、2つ目の信号は繰り返し残り、実在することを示す証拠が強まった。さらに詳しい追観測を行えば、一方のブラックホールの残留光がもう一方に見えている可能性を、より確実に排除できる。同様に古い時代の候補天体はこれまで数万光年離れていたため、今回の対は、互いに異例なほど近接した状態で合体過程を捉えた例となる。