טלסקופ ווב מגלה חור שחור ענק "ישן" לאחר ש"אכל יותר מדי"

(CLO) באמצעות טלסקופ החלל ג'יימס ווב (JWST), אסטרונומים גילו חור שחור סופר-מאסיבי ש"ישן" בשקט, רק 800 מיליון שנים לאחר המפץ הגדול.

חור שחור זה, שמסתו גדולה פי 400 מיליון מזו של השמש, ספג כמות גדולה של גז ואבק גלקטיים, מה שגרם לו "לישון" לאחר שאכל יותר מדי.

התגלית, שפורסמה בכתב העת Nature ב-18 בדצמבר, מסבכת עוד יותר את השאלה כיצד חורים שחורים סופר-מאסיביים גדלו במהירות ביקום המוקדם.

חורים שחורים אלה הם בדרך כלל גדולים מאוד ונמצאים בדרך כלל בגלקסיות גדולות ביקום הסמוך, עם מסה של כ-0.1% מהמסה הכוללת של הגלקסיה המארחת שלהם. עם זאת, לחור השחור שהתגלה במחקר יש מסה השקולה לכ-40% ממסת הגלקסיה המארחת שלו.

חורים שחורים סופר-מאסיביים נחשבים בדרך כלל ככאלה שגדלים באמצעות מיזוג של חורים שחורים גדולים יותר וספיגת גז ואבק מהגלקסיה המארחת שלהם. תהליך זה נחשב כאורך מיליארדי שנים ליצירת חור שחור סופר-מאסיבי. עם זאת, JWST זיהה חור שחור בגודל כזה כבר בשלבים המוקדמים מאוד של היקום, כשהיה בן כ-800 מיליון שנה בלבד.

חור שחור שאוכל יתר על המידה ביקום המוקדם עומד לנמנם. איור: ג'יארונג גו

מה שמדהים הוא שלמרות המסה העצומה שלו, חור שחור זה אינו סופג גז ואבק בקצב המהיר של חורים שחורים סופר-מאסיביים אחרים. במקום זאת, הוא סופג חומר בקצב איטי מאוד, רק כ-1% מהקצב המקסימלי האפשרי עבור חור שחור כזה. מכיוון שחור שחור זה אינו זוהר בבהירות כמו חורים שחורים אחרים, הוא נמצא במצב "רדום" וקשה לגילוי.

למרות שהוא נמצא במצב "שינה", עדיין ניתן לזהות את החור השחור הזה בזכות המסה העצומה שלו. ה"שינה" של החור השחור מספקת גם הזדמנות לחקור את המסה והמבנה של הגלקסיה המארחת אליה הוא שייך.

רוברטו מאיולינו, חבר בצוות המחקר, אמר שייתכן שהחורים השחורים הללו "נולדים גדולים", כלומר הם אולי נוצרו גדולים מלכתחילה. אפשרות נוספת היא שהם עוברים תקופות של פעילות קיצונית, ולאחריהן תקופות ארוכות של מנוחה.

מאיולינו וצוותו הדמיינו את גדילתם של חורים שחורים סופר-מאסיביים ביקום המוקדם וגילו כי חורים שחורים אלה יכולים לעבור אפיזודות של "הזנת יתר". במהלך אפיזודות אלה, חורים שחורים גדלים במהירות רבה, אך אפיזודות אלה נמשכות רק כ-5 עד 10 מיליון שנים, ולאחר מכן הם "ישנים" במשך עשרות מיליוני שנים.

"התפרצויות קצרות אלה מאפשרות לחור השחור לגדול במהירות בזמן שהוא מבלה את רוב זמנו רדום", אמר מאיולינו. תקופות רדומות אלה של חורים שחורים יכולות להימשך פי 10 עד 20 יותר מאשר פרקי "האכלת יתר", מה שהופך חורים שחורים ביקום המוקדם לרדומים ברובם וקשים לגילוי.

גילוי החור השחור הסופר-מאסיבי הזה הוא פריצת דרך משמעותית בהבנה טובה יותר של היווצרותם והתפתחותם של חורים שחורים ביקום המוקדם. הצוות מציע כי ייתכן שהיקום המוקדם היה מלא במפלצות קוסמיות רדומות אלה, וכי ייתכן ונגלה עוד מהן בעתיד. עם זאת, בשל אופיין הרדום של חורים שחורים אלה, גילויים יהווה אתגר מרכזי עבור אסטרונומים בשנים הקרובות.

נגוק אן (לפי ספייס, דיילי מייל, פופסי)

מקור: https://www.congluan.vn/kinh-vien-vong-james-webb-phat-hien-ho-den-khong-lo-ngu-sau-khi-an-qua-nhieu-post326434.html