גילוי חור שחור שנולד פחות משנייה לאחר המפץ הגדול מאתגר את הקוסמולוגיה.

תגלית מזעזעת מטלסקופ ג'יימס ווב: אסטרונומים מצאו חור שחור עצום שייתכן שנוצר פחות משנייה לאחר המפץ הגדול, וחשפו רמזים על חורים שחורים קדומים ועל תעלומת החומר האפל.

"הנקודה האדומה הזעירה" QSO1 בת למעלה מ-13 מיליארד שנים - צילום: JWST/Nasa/Esa/CSA

אסטרונומים הכריזו זה עתה על תגלית פורצת דרך: חור שחור עצום עשוי להיווצר פחות משנייה לאחר המפץ הגדול. אם יאושר, זוהי תהיה העדות החזקה ביותר עד כה לקיומם של חורים שחורים קדומים, השערה שנדונה במשך עשרות שנים.

עקבות מטלסקופ ג'יימס ווב

תגלית זו מבוססת על נתונים שהתקבלו מטלסקופ החלל ג'יימס ווב (JWST). צוות המחקר צפה ב"נקודה אדומה זעירה" בשם QSO1, הממוקמת באזור בחלל שנוצר כאשר היקום היה בן פחות ממיליארד שנים.

בתחילה נחשבה QSO1 לגלקסיה קומפקטית ביותר או לחור שחור סופר-מאסיבי הבולע חומר. עם זאת, ניתוח חדש מגלה כי כמעט ואין גלקסיה מסביב. עובדה זו הוביל מדענים לתהות האם חור שחור זה נוצר באופן ספונטני, מבלי לעבור תהליך של קריסת כוכבים או היווצרות גלקסיות.

"חור שחור זה כמעט 'עירום', ללא גלקסיה מקיפה. זהו אתגר אמיתי לתיאוריות הנוכחיות", אמר פרופסור רוברטו מאיולינו מאוניברסיטת קיימברידג'.

חורים שחורים קדומים: תעלומות משחר היקום.

על פי תפיסה קונבנציונלית, חורים שחורים נוצרים כאשר כוכב מסיבי קורס לאחר סופרנובה, ואז ממשיך "לאכול" את החומר שמסביב כדי לגדול. אך תגלית זו מאתגרת את המודל הסטנדרטי של הקוסמולוגיה.

מדענים חשדו זה מכבר בקיומם של חורים שחורים ראשוניים, אלו שנוצרו מיד לאחר המפץ הגדול, כאשר היקום היה צפוף וחם ביותר. באותה תקופה, אזורים בעלי צפיפות חומר גבוהה במיוחד יכלו לקרוס ישירות לחורים שחורים, עוד לפני שנולדו הכוכבים והגלקסיות הראשונים.

אם השערה זו נכונה, היא עשויה להסביר תעלומה גדולה: מדוע הופיעו כל כך הרבה חורים שחורים עתיקים ומסיביים בשלב מוקדם מאוד בהיסטוריה של היקום. והם אף יכולים להיות מועמדים מרכזיים לחומר אפל, "לשמור" כמויות עצומות של חומר שאיננו יכולים לצפות בהן.

הודות לתופעת העדשה הכבידתית (אור הנעקם על ידי כוח המשיכה של גוף שמימי גדול מלפנים), צוות המחקר הצליח למדוד את מהירות הסיבוב של החומר סביב QSO1.

התוצאות הדהימו אותם: לחור השחור הזה הייתה מסה גדולה פי 50 מיליון בערך מזו של השמש. הוא שקל פי שניים מכל החומר שמסביב וכמעט ולא הכיל יסודות כבדים מלבד מימן והליום, שהיו נוכחים מיד לאחר המפץ הגדול.

"אנו עדים להיווצרות חור שחור עצום בסביבה שכמעט נטולת גלקסיות. זהו באמת שינוי פרדיגמה בקוסמולוגיה", הדגיש פרופסור מאיולינו.

למרות התגלית המבטיחה ביותר הזו, מומחים נותרים זהירים. פרופסור אנדרו פונטזן (אוניברסיטת דורהאם) הצהיר: "צוות המחקר לא יכול היה 'לראות' את הרגע שבו נוצר החור השחור הזה, אלא צפה בו רק 700 מיליון שנים לאחר המפץ הגדול. זוהי ראיה עקיפה, ויידרש זמן רב יותר לאמת אותה."

בעתיד, מדענים מצפים שדור חדש של טלסקופי גלי כבידה יסייע "לחדור" ליקום הקדום, ולקבוע האם חורים שחורים קדומים אכן היו קיימים.

חזרה לנושא

מין היי

מקור: https://tuoitre.vn/phat-hien-lo-den-ra-doi-chua-day-1-giay-sau-big-bang-thach-thuc-khoa-hoc-vu-tru-20250907204002809.htm