Οι αστρονόμοι εντόπισαν το παλαιότερο (και το πιο μακρινό) μαύρη τρύπα από νωρίς σύμπαν που χρονολογείται από 400 εκατομμύρια χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Παραδόξως, αυτή είναι περίπου μερικά εκατομμύρια φορές η μάζα του Ήλιου. Σύμφωνα με την τρέχουσα κατανόηση του σχηματισμού του μαύρη τρύπα, τόσο ογκώδης μαύρη τρύπα θα χρειαστούν δισεκατομμύρια χρόνια για να αναπτυχθούν σε αυτό το μέγεθος, αλλά, περιέργως, τότε το σύμπαν ήταν μόλις 400 εκατομμυρίων ετών.
Νωρίτερα, οι ερευνητές είχαν, συνδυάζοντας δεδομένα από το Παρατηρητήριο ακτίνων Χ Chandra και Jwst, βρήκα ένα μαύρη τρύπα σε UHZ1 γαλαξίας που χρονολογείται από 470 εκατομμύρια χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη.
Τώρα, Χρήση Διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb (JWST) δεδομένα, οι αστρονόμοι έχουν εντοπίσει α blackhole στο GN-z11 γαλαξίας που χρονολογείται από 400 εκατομμύρια χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Αυτό το κάνει μαύρη τρύπα το παλαιότερο που έχει παρατηρηθεί ποτέ (τα BH δεν παρατηρούνται άμεσα αλλά ανιχνεύονται έμμεσα από την ενδεικτική λάμψη ενός στροβιλιζόμενου δίσκου προσαύξησης γύρω του) που χρονολογείται από νωρίς σύμπαν. Το φως χρειάστηκε σχεδόν 13.4 δισεκατομμύρια χρόνια για να φτάσει στο τηλεσκόπιο JWS.
Αυτό εντοπίστηκε πρόσφατα μαύρη τρύπα από νωρίς σύμπαν είναι υπερμεγέθης, περίπου μερικά εκατομμύρια φορές η μάζα του Ήλιου. Αυτό που είναι ενδιαφέρον για αυτή τη μαύρη τρύπα είναι πώς μπορεί να έχει τέτοια μάζα για να γίνει υπερμεγέθης.
Μαύρες τρύπες σχηματίζονται από κατάρρευση του απομεινάρι του νεκρού αστεριού υπό τη βαρύτητα όταν τελειώνει το καύσιμο, εάν η αρχική μάζα του αστέρι είναι περισσότερες από 20 ηλιακές μάζες (>20 M⦿). Υπερμεγέθης μαύρες τρύπες σχηματίζονται όταν η αρχική μάζα του αστέρι είναι περίπου εκατό φορές η μάζα του Ήλιου.
Σύμφωνα με αυτό, μια υπερμεγέθης μαύρη τρύπα όπως αυτή που εντοπίστηκε πρόσφατα από νωρίς σύμπαν θα χρειαστούν δισεκατομμύρια χρόνια για να σχηματιστεί και να αναπτυχθεί, αλλά το σύμπαν ήταν μόλις 400 εκατομμυρίων ετών.
Υπάρχει κάποιος άλλος τρόπος σχηματισμού υπερμεγέθων BH; Ίσως, οι συνθήκες από νωρίς σύμπαν επέτρεψε αυτό μαύρη τρύπα να γεννηθεί μεγάλο ή καταβρόχθισε ύλη από τον οικοδεσπότη του γαλαξίας στον εαυτό του με πολύ υψηλότερο ρυθμό από ό,τι πιστεύεται ότι είναι δυνατό.
***
αναφορές:
- NASA 2023. Ειδήσεις – Τα τηλεσκόπια της NASA ανακαλύπτουν μαύρη τρύπα που σπάει ρεκόρ. Δημοσιεύτηκε 6 Νοεμβρίου 2023. Διαθέσιμο στο https://www.nasa.gov/missions/chandra/nasa-telescopes-discover-record-breaking-black-hole/ Προεκτύπωση διαθέσιμη στο https://doi.org/10.48550/arXiv.2305.15458
- University of Cambridge Research – Οι αστρονόμοι εντόπισαν την παλαιότερη μαύρη τρύπα που έχει παρατηρηθεί ποτέ. Δημοσιεύτηκε 17 Ιανουαρίου 2024. Διαθέσιμο στο https://www.cam.ac.uk/research/news/astronomers-detect-oldest-black-hole-ever-observed/
- Maiolino, R., Scholtz, J., Witstok, J. et αϊ. Μια μικρή και έντονη μαύρη τρύπα στο πρώιμο Σύμπαν. Φύση (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07052-5 Προεκτύπωση διαθέσιμη στο https://doi.org/10.48550/arXiv.2305.12492
***
