UHZ1

UHZ1 es una galaxia de fondo que contiene un cuásar . Con un corrimiento al rojo de aproximadamente 10,1, UHZ1 se encuentra a una distancia de 13.200 millones de años luz , vista cuando nuestro universo tenía alrededor del 3% de su edad actual . ^{[ 1 ] [ 2 ]} Este corrimiento al rojo lo convirtió en el cuásar más distante y, por lo tanto, el más antiguo conocido en el universo observable hasta 2023. ^{[ 3 ] [ 4 ]} Para detectar este objeto, los astrónomos que trabajan en el Observatorio de Rayos X Chandra utilizaron la masa del cúmulo Abell 2744 como una lente gravitacional para magnificar objetos distantes directamente detrás de él. ^{[ 5 ]} En el momento de su descubrimiento, superó el récord de distancia del QSO J0313−1806 . ^{[ 6 ]}

El descubrimiento de este objeto ha llevado a los astrónomos a sugerir que las semillas de los primeros cuásares podrían haber sido agujeros negros de colapso directo , provenientes del colapso de masas primordiales supermasivas de materia al comienzo de nuestro universo. ^{[ 2 ]}

El descubrimiento por Chandra-JWST de un cuásar con un corrimiento al rojo de ≈ 10,1 en el centro de UHZ1 revela que los agujeros negros supermasivos en acreción (SMBH) ya existían unos 470 millones de años después del Big Bang. ^{[ 7 ]} La detección de agujeros negros tempranos a medida que transitan de "semillas" a agujeros negros supermasivos (BH) proporciona buenas fuentes a alto corrimiento al rojo, lo que facilita la comprobación de modelos de siembra y crecimiento para BH. ^{[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]} Una de las preguntas abiertas sobre la formación de BH supermasivos es si se originan a partir de agujeros negros de masa estelar , remanentes de la muerte de estrellas masivas o si existen mecanismos que operan para formar semillas iniciales más pesadas para comenzar su formación. Los datos de UHZ1 muestran que requiere un crecimiento continuo que supere el límite de Eddington durante >200 Myr, o una semilla masiva. Los datos recopilados proporcionan una pista sobre el mecanismo de siembra y lo respaldan. ^{[ 8 ]}

La fuente de rayos X de Chandra detectada en UHZ1 es opaca a la dispersión Compton. ^{[ a ]} ​​Tiene una luminosidad bolométrica de L _bol ~ 5 × 10⁴⁵ erg s ⁻¹ , lo que corresponde a una masa estimada de BH de ~ 4 × 10⁷ M _☉ . ^{[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]}

Los datos recopilados de UHZ1 y su cuásar concuerdan con las predicciones teóricas previas de los astrónomos para una clase única de objetos transitorios de alto corrimiento al rojo conocidos como galaxias de agujeros negros sobremasivos (o de gran tamaño) (OBG). Las OBG son semillas iniciales de agujeros negros masivos que probablemente se formaron a partir del colapso directo de nubes de gas . Debido a la concordancia entre las propiedades multiespectrales de UHZ1 y las predicciones del modelo teórico, algunos astrónomos sugieren que UHZ1 es el primer candidato a OBG detectado. ^{[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]}

• Vídeo (2:52): Posible descubrimiento de una galaxia con agujero negro supermasivo (OBG) en UHZ1 en YouTube