istraživanje svemira

Astronomi pronašli najveću crnu rupu ikada otkrivenu i njenu tajnu staru 400 miliona godina

Veličina i aktivnost supermasivne crne rupe dovode u pitanje prethodne poglede na to kako se ovi divovske formacije u svemiru formiraju

Astronomi su procijenili veličinu i aktivnost supermasivne crne rupe otkrivene u jednoj od najudaljenijih galaksija koje smo ikada vidjeli. Budući da je brzina svjetlosti konačna, gledanje dalje u svemir je kao gledanje dalje u prošlost. Svjetlost iz ove galaksije dolazi iz samo 400 miliona godina nakon Velikog praska, što je čini najstarijom poznatom supermasivnom crnom rupom ikada pronađenom, piše IFLS.

U to vreme, crna rupa je imala masu 1,6 miliona puta veću od našeg Sunca, oko trećine Strelca A* koji se nalazi u centru naše galaksije, ali njena sopstvena galaksija, GN-z11, je samo stoti dio Mliječnog puta.

Ovo je još jedan primjer premasivne crne rupe iz ranog svemira, međutim, tako veliki objekt tako rano predstavlja mali problem. Scenariji predloženi da objasne supermasivne crne rupe uključuju da su se možda formirale iz "lakog sjemena" - istinski masivne zvijezde koja postaje supernova, formirajući veliku crnu rupu koja zatim postaje supermasivna - ili scenarij "teškog sjemena" koji vidi supermasivnu crnu rupu. rupa se formira direktno iz oblaka gasa, 10.000 do 100.000 puta veće mase Sunca. Ovo drugo bi se bolje uklopilo u podatke iz ove galaksije, ali aktivnost crne rupe je čini manje jasnim.

"Veoma je rano u svemiru da vidimo ovako ogromnu crnu rupu, tako da moramo razmotriti druge načine na koje bi mogle nastati", rekao je glavni autor Roberto Maiolino, iz Cambridgeove laboratorije Cavendish i Instituta za kosmologiju Kavli, u izjavi poslanoj IFLScience. “Veoma rane galaksije bile su izuzetno bogate gasom, tako da bi bile kao bife za crne rupe.”

Nedavni podaci iz JWST-a dali su prednost scenariju "teškog sjemena", ali nije jasno koji bi scenarij najbolje funkcionirao za ovu konkretnu supermasivnu crnu rupu, a to je zbog nevjerovatnog nagomilavanja materijala kojem se podvrgava. Ravnoteža između gravitacionog privlačenja objekta i pritiska radijacije (svjetlosti) koju stvara navedeni objekt naziva se Eddingtonova granica. Iznad ove granice stvari se raspadaju, ispod se urušavaju.

Supermasivne crne rupe ne emituju svjetlost, ali materijal koji ih okružuje emituje. Dok se okreće spreman "za jelo", ovaj materijal proizvodi nevjerovatne gravitacijske sile. Zagrijava se, oslobađajući nevjerovatnu energiju. Supermasivne crne rupe su ekstremni objekti i mogu prevazići "Eddingtonovu granicu". U slučaju supermasivne crne rupe u jezgru GN-z11, stopa akrecije (i povezane svjetlosti) je pet puta veća od Edingtonove granice.

Tim nije uvjeren da je ovo ekstremno hranjenje bilo konstantno od svog formiranja, ali da jeste, omogućilo bi da scenarij "lakog sjemena" bude moguć. Tim se nada da bi otkriće još udaljenijih crnih rupa moglo pomoći da se razdvoje scenariji: da li počinju velike ili rastu jako brzo?