Svemirski teleskop James Webb uočio je drevnu i "gotovo golu" crnu rupu za koju astronomi vjeruju da je mogla nastati u djeliću sekunde nakon Velikog praska, piše The Guardian.
Ako se potvrdi da je riječ o takozvanoj primordijalnoj crnoj rupi – teorijskoj klasi objekata čije je postojanje predvidio poznati fizičar Stephen Hawking, ali koje do sada nisu viđene – ovo otkriće bi moglo uzdrmati dosadašnje teorije o svemiru. Do sada se smatralo da su se zvijezde i galaksije pojavile prve, dok su crne rupe nastajale tek kada su najranije zvijezde ostale bez goriva i urušile se pod vlastitom gravitacijom.
Primordijalna crna rupa
Najnovija opažanja teleskopa Webb otkrivaju gigantsku crnu rupu s tek rijetkim haloom okolnog materijala, koja potiče od samog početka kozmosa, što je u suprotnosti s dosadašnjim shvatanjem slijeda događaja.
"Ova crna rupa je gotovo gola", rekao je profesor Roberto Maiolino, kozmolog sa Univerziteta Cambridge i član tima. "Ovo je zaista izazovno za teorije. Čini se da se formirala bez prethodne galaksije oko sebe."
Pretpostavlja se da su primordijalne crne rupe nastale u prvom djeliću sekunde nakon Velikog praska, kolapsom gušćih i toplijih regija. Prema toj teoriji, crne rupe različitih veličina utkane su u tkivo kozmosa gotovo od samog početka i djelovale su kao "gravitacijski džepovi" oko kojih su se grupirali prašina i plin, formirajući prve galaksije. Hawking je ovu teoriju postavio 1970-ih, ali bez konkretnih dokaza proizašlih iz promatranja, smatrala se spekulativnom.
U fokusu "mala crvena tačka"
Najnovija promatranja usmjerena su na "malu crvenu tačku" poznatu kao QSO1, staru više od 13 milijardi godina, iz vremena kada je svemir imao samo 700 miliona godina. Znanstvenici su bili zatečeni kako su te crne rupe postale tako velike tako rano u istoriji svemira, s obzirom na to da se obično pretpostavlja da počinju kao male i s vremenom rastu gutanjem zvijezda.
Unatoč ekstremnoj udaljenosti objekta QSO1, astronomi su uspjeli pratiti orbitalnu brzinu vrtložnog haloa plina i prašine. Mjerenja su pokazala da masa središnje crne rupe iznosi 50 miliona solarnih masa, dok je ukupna masa okolnog materijala manja od polovine te vrijednosti.
"Ovo je u oštroj suprotnosti s onim što vidimo u našem lokalnom svemiru, gdje su crne rupe u središtu galaksija, poput naše Mliječne staze, oko hiljadu puta manje masivne od matične galaksije", objasnio je Maiolino.
Dodatna analiza pokazala je da je materijal oko crne rupe kemijski "netaknut", sastavljen gotovo isključivo od vodika i helija. Odsustvo težih elemenata, koji nastaju u zvijezdama, dodatni je dokaz da u blizini crne rupe nije bilo značajnog stvaranja zvijezda. "Ovi rezultati su promjena paradigme", rekao je Maiolino. "Svjedočimo masivnoj crnoj rupi formiranoj bez mnogo galaksije, koliko možemo zaključiti iz podataka."
Šta slijedi?
Postoji i druga mogućnost, a to je direktan kolaps ogromnog oblaka plina i prašine u ranom svemiru direktno u crnu rupu. Međutim, takav scenarij zahtijeva vrlo specifične uvjete koji još nisu uočeni, zbog čega znanstvenici blago naginju teoriji o primordijalnoj crnoj rupi.
Profesor Andrew Pontzen, kozmolog sa Univerziteta Durham, koji nije bio uključen u istraživanje, rekao je: "Potvrđeno primordijalno podrijetlo crnih rupa imalo bi duboke implikacije za temeljne zakone fizike."
Dodao je da je dokaz trenutno neizravan i da će trebati vremena da se rasprava riješi. "Za deset godina, sljedeća generacija detektora gravitacijskih talasa, savršena za pronalaženje crnih rupa širom svemira, riješit će ovo pitanje", zaključio je Pontzen.