astronomowie, którzy używają Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST) odkrył najbardziej odległą i najbardziej aktywną supermasywną czarną dziurę, jaką kiedykolwiek zaobserwowano. Czarna dziura jest również jedną z dwóch najmniej masywnych obserwowanych we wczesnym wszechświecie – mierząc do równowartości około 9 milionów słońc – co okazuje się trudne do wyjaśnienia.
Naukowcy zaobserwowali, że w galaktyce znajduje się ta aktywna supermasywna czarna dziura w ramach przeglądu naukowego Cosmic Evolutionary Evolutionary Survey (CEERS). Galaktyka, oznaczona jako CEERS 1019, widziana jest tak, jak wyglądała, gdy Wszechświat miał 13,8 miliarda lat, czyli około 570 milionów lat.
Kieruje zespołem astronomów na University of Texas w Austin Stefana FinkelsteinaZauważyłem też jeszcze dwa czarne dziury Która istniała od 1 do 1,1 miliarda lat po Wielkim Wybuchu, oprócz 11 galaktyk, które istniały od 470 do 675 milionów lat w historii kosmosu.
Finkelstein powiedział w oświadczenie. „Dzięki Webbowi możemy nie tylko widzieć czarne dziury i galaktyki z dużych odległości, ale teraz możemy zacząć je dokładnie mierzyć. Na tym polega ogromna moc tego teleskopu”.
Powiązany: Gigantyczna czarna dziura „działa”, stając się jednym z najjaśniejszych obiektów, jakie kiedykolwiek widziano
Odkrycia zespołu, będące pierwszymi wynikami z CEERS, zostały opublikowane w maju w kilku artykułach w specjalnym wydaniu magazynu Listy z dziennika astrofizycznego.
Chciwa mała czarna dziura
Czarna dziura w sercu CEERS 1019 ma masę około 9 milionów mas Słońca. Może to brzmieć bardzo masywnie, ale wiele supermasywnych czarnych dziur może urosnąć do miliardów razy masy naszej gwiazdy. Jednak nawet przy tak stosunkowo niewielkich rozmiarach istnienie czarnych dziur o tych masach we wczesnym Wszechświecie pozostaje dla naukowców tajemnicą.
Dzieje się tak dlatego, że procesy, w których rosną supermasywne czarne dziury, albo poprzez łączenie się większych czarnych dziur, albo przez łapczywe żerowanie na otaczającej materii, musiały trwać dłużej niż 570 milionów lat, z którymi ta czarna dziura musiała pracować. Oznacza to, że nawet czarne dziury są w takiej skali W sercu Drogi Mlecznejktóra ma masę około 4,5 miliona razy większą od Słońca, powinna być widziana tylko w stosunkowo pobliskim, a zatem nowszym wszechświecie.
Powiązany: Jaka jest największa czarna dziura we wszechświecie?
„Patrzenie na ten odległy obiekt za pomocą tego teleskopu jest bardzo podobne do patrzenia na dane z czarnych dziur znalezionych w galaktykach bliskich naszej” – powiedział współautor badania. Rebeka Larsondoktorant z University of Texas w Austin, powiedział w oświadczeniu.
Naukowcy od dawna podejrzewali, że takie supermasywne czarne dziury istniały we wczesnym wszechświecie, ale stało się tak dopiero od ery kosmicznej Jamesa Webba. Otworzyła swoje podczerwone oko na wszechświat W połowie 2022 roku pojawiają się twarde dowody.
Emisja światła ujawnia, że czarna dziura CEERS 1019 aktywnie odżywia się otaczającą ją materią. Zasilające czarne dziury takie jak te są otoczone wirami opadającego gazu i pyłu, znanymi jako dyski akrecyjne. Efekt grawitacyjny czarnej dziury nie tylko ogrzewa ten materiał, powodując, że dysk świeci jasno, ale potężne pola magnetyczne kierują materiał w kierunku biegunów czarnej dziury, gdzie czasami eksploduje w postaci podwójnych dżetów poruszających się w pobliżu. Prędkość światłaaby generować intensywnie jasne światło.
Obserwacja intensywnego promieniowania czarnej dziury może ujawnić, jak szybko rośnie jej galaktyka macierzysta i być może dostarczyć wglądu w jej tajemniczą przeszłość.
„Łączenie się galaktyk może być częściowo odpowiedzialne za podsycanie aktywności w czarnej dziurze tej galaktyki, co może również prowadzić do zwiększonego powstawania gwiazd” – powiedział współautor badania. Cihan Kartaltepepowiedział członek zespołu CEERS i profesor nadzwyczajny astronomii w Rochester Institute of Technology w Nowym Jorku.
„Introwertyk. Myśliciel. Rozwiązuje problemy. Specjalista od złego piwa. Skłonny do apatii. Ekspert od mediów społecznościowych. Wielokrotnie nagradzany fanatyk jedzenia.”
