Telescopul spațial James Webb (JWST) a descoperit cea mai veche gaură neagră văzută vreodată, un monstru antic cu o masă de 1,6 milioane de sori pândind 13 miliarde de ani în trecutul universului.
Telescopul spațial James Webb, ale cărui camere ne permit să privim înapoi în timp la universul timpuriu, a descoperit gaura neagră supermasivă din centrul tinerei galaxii GN-z11 la doar 440 de milioane de ani după începutul universului.
Și această ruptură spațiu-timp nu este singură, este una dintre nenumăratele găuri negre care s-au devorat la niveluri terifiante în zorii cosmici, perioada de aproximativ 100 de milioane de ani după Big Bang, când universul tânăr a început să strălucească timp de un miliard de ani.
Legate de: Această gaură neagră supermasivă este cea mai îndepărtată care poate fi văzută în raze X
Nu este clar cum vortexurile cosmice s-au umflat atât de repede după începutul universului. Dar căutarea unui răspuns ar putea ajuta la explicarea modului în care găurile negre supermasive care există astăzi – care ancorează galaxii întregi, inclusiv Calea Lactee – cresc la dimensiuni atât de uimitoare. Cercetătorii și-au publicat concluziile la începutul acestui an într-o bază de date preprint arXivdar cercetarea nu a fost încă revizuită de colegi.
Găurile negre din universul timpuriu „nu au putut crește în liniște și blând așa cum fac multe găuri negre din univers [present-day] Univers”, autorul principal Roberto Maiolino„Trebuie să experimenteze o naștere sau o formare ciudată, o creștere ciudată”, a spus profesorul de astrofizică de la Universitatea din Cambridge pentru Live Science.
Mai aproape de zilele noastre, astronomii cred că găurile negre se nasc din prăbușirea stelelor gigantice. Dar oricum se formează, ele cresc devorând constant gaze, praf, stele și alte găuri negre. Pe măsură ce se hrănesc, frecarea face ca materialul care se învârte în spirală în interiorul fălcilor găurilor negre să se încălzească, emițând lumină care poate fi detectată de telescoape – transformându-le în așa-numitele nuclee galactice active (AGN).
Cele mai extreme AGN-uri sunt quasari, găuri negre supermasive de miliarde de ori mai grele decât Soarele, care își declanșează coconii gazoși în explozii de lumină de trilioane de ori mai strălucitoare decât cele mai strălucitoare stele.
Deoarece lumina călătorește cu o viteză constantă prin vidul spațiului, cu cât oamenii de știință privesc mai adânc în univers, cu atât interceptează lumina mai departe și călătoresc mai înapoi în timp. Pentru a descoperi gaura neagră în noul studiu, astronomii au scanat cerul cu două camere în infraroșu — instrumentul în infraroșu mediu al telescopului spațial James Webb (MIRI) și camera în infraroșu apropiat — și au folosit spectrometre încorporate în camere pentru a analiza lumina. În ea. Frecvențele componente
Disecând aceste fulgerări slabe din primii ani ai universului, ei au găsit un vârf neașteptat între frecvențele găsite în lumină, un semn cheie că materia fierbinte din jurul găurii negre transmitea dâre slabe de lumină în univers.
Cele mai comune explicații pentru modul în care aceste găuri negre timpurii au crescut atât de repede sunt că s-au format din prăbușirea bruscă a norilor giganți de gaz sau că au provenit din numeroase fuziuni între aglomerări de stele și găuri negre.
Cu toate acestea, astronomii nu au exclus ca unele dintre aceste găuri negre să fi fost însămânțate de presupuse găuri negre „primordiale”, despre care se crede că au fost create cu câteva momente după – și în unele teorii chiar înainte – începutul universului.
„Nu este chiar atât de clar [direct collapse] „Este singura modalitate de a forma o gaură neagră, pentru că ai nevoie de niște condiții speciale pentru ca asta să se întâmple”, a spus Maiolino. „Trebuie să fie un nor pur și totuși trebuie să fie îmbogățit cu elementele grele produse de primele stele și una.” „Acest lucru este destul de uriaș – de la 10.000 la până la un milion de mase solare”.
Pentru a împiedica un astfel de nor să se răcească prea repede și să se prăbușească mai întâi în stele masive, ar trebui, de asemenea, să fie iradiat cu lumină ultravioletă, cel mai probabil dintr-o galaxie sau o gaură neagră din apropiere.
„Deci ai nevoie de acest caz ciudat în care norul nu este îmbogățit [by absorbing exploded star material]”Dar este și lângă o altă galaxie care produce o mulțime de fotoni. Deci nu căutăm neapărat un scenariu, de fapt ar putea fi doi sau mai mulți dintre ei”, a spus Maiolino.
Publicat inițial pe LiveScience.com.
„Organizator. Scriitor general. Prieten al animalelor de pretutindeni. Specialist în cultură pop. Expert în internet amator. Explorator.”