Telescopul Webb descoperă o gaură neagră gigantică care „doarme” după ce „mâncă prea mult”

(CLO) Folosind Telescopul Spațial James Webb (JWST), astronomii au descoperit o gaură neagră supermasivă care „doarme” liniștit, la doar 800 de milioane de ani după Big Bang.

Această gaură neagră, care are o masă de aproximativ 400 de milioane de ori mai mare decât cea a soarelui, a absorbit o cantitate mare de gaz și praf galactic, ceea ce o face să „adoarmă” după ce a mâncat prea mult.

Descoperirea, publicată în revista Nature pe 18 decembrie, complică și mai mult întrebarea despre cum au crescut rapid găurile negre supermasive în universul timpuriu.

Aceste găuri negre sunt de obicei foarte mari și se găsesc de obicei în galaxii mari din universul apropiat, cu mase de aproximativ 0,1% din masa totală a galaxiei gazdă. Cu toate acestea, gaura neagră descoperită în studiu are o masă echivalentă cu aproximativ 40% din masa galaxiei gazdă.

Se crede, în general, că găurile negre supermasive se dezvoltă prin fuziunea unor găuri negre mai mari și prin absorbția gazului și prafului din galaxia gazdă. Se crede că acest proces durează miliarde de ani pentru a crea o gaură neagră supermasivă. Cu toate acestea, JWST a detectat o gaură neagră atât de mare încă din primele etape ale universului, când avea doar aproximativ 800 de milioane de ani.

O gaură neagră din universul timpuriu, care mănâncă în exces, este pe cale să tragă un pui de somn. Ilustrație: Jiarong Gu

Ceea ce este remarcabil este că, în ciuda masei sale enorme, această gaură neagră nu absoarbe gaz și praf la viteza rapidă a altor găuri negre supermasive. În schimb, absoarbe materia într-un ritm foarte lent, doar aproximativ 1% din rata maximă posibilă pentru o astfel de gaură neagră. Deoarece această gaură neagră nu strălucește la fel de puternic ca alte găuri negre, se află într-o stare „latentă” și este dificil de detectat.

Chiar dacă se află într-o stare de „adormire”, această gaură neagră poate fi detectată datorită masei sale enorme. „Somnul” găurii negre oferă, de asemenea, o oportunitate de a studia masa și structura galaxiei gazdă din care face parte.

Roberto Maiolino, membru al echipei de cercetare, a declarat că este posibil ca aceste găuri negre să se fi „născut mari”, ceea ce înseamnă că s-ar fi putut forma mari de la început. O altă posibilitate este ca acestea să treacă prin perioade de activitate extremă, urmate de perioade lungi de repaus.

Maiolino și echipa sa au simulat creșterea găurilor negre supermasive în universul timpuriu și au descoperit că aceste găuri negre pot trece prin episoade de „suprahrănire”. În timpul acestor episoade, găurile negre cresc extrem de rapid, dar aceste episoade durează doar aproximativ 5 până la 10 milioane de ani, după care „dorm” timp de zeci de milioane de ani.

„Aceste explozii scurte permit găurii negre să crească rapid, în timp ce își petrece cea mai mare parte a timpului în stare latentă”, a spus Maiolino. Aceste perioade de latentă ale găurilor negre pot dura de 10 până la 20 de ori mai mult decât episoadele de „supraalimentare”, ceea ce face ca găurile negre din universul timpuriu să fie în mare parte latente și dificil de detectat.

Descoperirea acestei găuri negre supermasive reprezintă un progres major în înțelegerea mai bună a formării și evoluției găurilor negre în universul timpuriu. Echipa sugerează că universul timpuriu ar fi putut fi plin de acești monștri cosmici latenți și că am putea descoperi mai mulți dintre ei în viitor. Cu toate acestea, din cauza naturii latente a acestor găuri negre, detectarea lor va fi o provocare majoră pentru astronomi în următorii ani.

Ngoc Anh (conform Space, Daily Mail, Popsci)

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