A Webb teleszkóp egy óriási fekete lyukat fedezett fel, amely „túl sokat evett”, és „alszik”.

(CLO) A James Webb űrteleszkóp (JWST) segítségével csillagászok felfedeztek egy szupermasszív fekete lyukat, amely csendesen "alszik", mindössze 800 millió évvel az ősrobbanás után.

Ez a fekete lyuk, amelynek tömege körülbelül 400 milliószorosa a Nap tömegének, nagy mennyiségű galaktikus gázt és port nyelt el, aminek következtében túl sok evés után „alszik”.

A Nature folyóiratban december 18-án megjelent felfedezés tovább bonyolítja azt a kérdést, hogy a szupermasszív fekete lyukak hogyan növekedtek gyorsan a korai univerzumban.

Ezek a fekete lyukak jellemzően nagyon nagyok, és jellemzően a közeli univerzum nagy galaxisaiban találhatók, tömegük a gazdagalaxis teljes tömegének körülbelül 0,1%-a. A tanulmányban felfedezett fekete lyuk tömege azonban a gazdagalaxis tömegének körülbelül 40%-ával egyenértékű.

Az általános vélekedés szerint a szupermasszív fekete lyukak nagyobb fekete lyukak egyesüléséből, valamint a gazdagalaxisból származó gáz és por elnyelésével nőnek. Úgy gondolják, hogy ez a folyamat több milliárd évig tart, mire szupermasszív fekete lyuk keletkezik. A JWST azonban már a világegyetem legkorábbi szakaszában, körülbelül 800 millió éves korában is észlelt egy ekkora fekete lyukat.

Egy túlevő fekete lyuk a korai univerzumban hamarosan szunyókálni készül. Illusztráció: Jiarong Gu

Figyelemre méltó, hogy hatalmas tömege ellenére ez a fekete lyuk nem nyeli el a gázt és a port olyan gyors ütemben, mint más szupermasszív fekete lyukak. Ehelyett nagyon lassan nyeli el az anyagot, az ilyen fekete lyukak maximális lehetséges sebességének mindössze 1%-át. Mivel ez a fekete lyuk nem világít olyan fényesen, mint más fekete lyukak, „szunnyadó” állapotban van, és nehezen észlelhető.

Annak ellenére, hogy „alvó” állapotban van, ez a fekete lyuk hatalmas tömegének köszönhetően továbbra is kimutatható. A fekete lyuk „alvás” állapota lehetőséget ad arra is, hogy tanulmányozzuk a hozzá tartozó galaxis tömegét és szerkezetét.

Roberto Maiolino, a kutatócsoport tagja szerint lehetséges, hogy ezek a fekete lyukak „nagynak születnek”, ami azt jelenti, hogy kezdettől fogva nagy méretben alakulhattak ki. Egy másik lehetőség az, hogy extrém aktivitási időszakokon mennek keresztül, amelyeket hosszú nyugalmi időszakok követnek.

Maiolino és csapata a korai univerzumban a szupermasszív fekete lyukak növekedését szimulálta, és megállapította, hogy ezek a fekete lyukak „túltáplálási” epizódokon mehetnek keresztül. Ezen epizódok során a fekete lyukak rendkívül gyorsan növekednek, de ezek az epizódok csak körülbelül 5-10 millió évig tartanak, majd tízmillió évig „alszanak”.

„Ezek a rövid kitörések lehetővé teszik a fekete lyuk gyors növekedését, miközben idejének nagy részét nyugalmi állapotban tölti” – mondta Maiolino. Ezek a fekete lyukak nyugalmi periódusai akár 10-20-szor hosszabb ideig is tarthatnak, mint a „túltáplálási” epizódok, ami miatt a korai univerzum fekete lyukai többnyire nyugalmi állapotban vannak, és nehezen észlelhetők.

Ennek a szupermasszív fekete lyuknak a felfedezése jelentős áttörést jelent a korai univerzumban található fekete lyukak kialakulásának és fejlődésének jobb megértésében. A csapat azt sugallja, hogy a korai univerzum tele lehetett ezekkel a szunnyadó kozmikus szörnyekkel, és hogy a jövőben többet is felfedezhetünk belőlük. A fekete lyukak szunnyadó természete miatt azonban a detektálásuk komoly kihívást jelent majd a csillagászok számára az elkövetkező években.

Ngoc Anh (a Space, a Daily Mail és a Popsci szerint)

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