"Monstret" 2 miljarder gånger tyngre än solen ser ut från där universum började

(NLDO) - Det oväntade uppträdandet av "monstret" PJ308-21 i James Webbs data har kullkastat långvariga kosmologiska teorier.

Det starka ljuset från PJ308-21, en "monsterkvasar", har "färdats genom tiden" mindre än 1 miljard år efter Big Bang, händelsen som skapade universum för 13,8 miljarder år sedan.

En miljard år efter Big Bang infaller en period som kallas "Kosmisk gryning", där långvariga kosmologiska teorier antyder att det fanns ett monotont rymd med små, enkla galaxer och svarta hål som just uppstod ur kaos.

Men tidslinjen vändes upp och ner av PJ308-21, som är 2 miljarder gånger mer massiv än solen.

Illustration av en kvasar med två små galaxer som förbereder sig för att slås samman med sin galax - Foto AI: ANH THU

Kvasaren är egentligen ett förklätt svart hål. Det är i färd med att sluka materia så ursinnigt att det ser lika ljust ut som en stjärna på himlen.

Bilden som tagits av världens kraftfullaste rymdteleskop, James Webb, av PJ308-21 är inte av nutiden, eftersom ljus behöver en fördröjning motsvarande avståndet för att nå jorden.

I det här fallet tittade James Webb miljarder år tillbaka i tiden och fångade en intakt bild av objektet för miljarder år sedan, i det tillstånd och den position det en gång existerade i.

I denna ögonblicksbild av PJ308-21 fångade teleskopet kvasaren som fortsatte att växa tack vare en sammanslagning av dess värdgalax och två satellitgalaxer.

Bild av forntida kvasar i James Webb-data - Foto: NASA

Sammanslagningen av de två galaxerna försåg sannolikt det enorma svarta hålet – kvasaren – med en stor mängd gas och stoft, vilket gjorde att det svarta hålet kunde växa och fortsätta att ge bränsle åt PJ308-21.

Mer överraskande är att både kvasaren och de två galaxerna som är på väg att slås samman med kvasarens värdgalax redan är högt utvecklade, något som bara borde ha hänt miljarder år senare, inte när universum fortfarande var "infantilt".

Enligt huvudförfattaren Dr Roberto Decarli från det italienska nationella institutet för astrofysik (INAF) utvecklas ovanstående objekt fortfarande extremt effektivt och kaotiskt tack vare den rika galaktiska miljön i vilken dessa källor bildades.

PJ308-21 är rik på metaller, och gasen och dammet runt den genomgår "fotojonisering" - en process där fotoner tillhandahåller den energi som elektroner behöver för att fly från atomer och skapa laddade joner.

En av galaxerna som smälter samman med huvudgalaxen PJ308-21 är också rik på metaller och dess material joniseras också delvis av elektromagnetisk strålning från kvasaren.

Fotojonisering sker också i den andra satellitgalaxen, men genereras av en snabb stjärnbildning.

Alla dessa observationer – liksom liknande bevis på galaxer och svarta hål som var mycket mer massiva än väntat under universums första miljarder år – är starka bevis på att mänskligheten kan behöva skriva om historien om den kosmiska gryningen.

Det kanske inte var en primitiv värld, som man länge trott, där objekt kan ha utvecklats mycket snabbare än de gör idag. Och universum kanske inte har vuxit i en stadig utveckling, utan snarare på ett hackigt och komplext sätt, allt eftersom livet på jorden utvecklades.

Källa: https://nld.com.vn/quai-vat-nang-gap-2-ti-mat-troi-hien-ve-tu-noi-vu-tru-bat-dau-196240715083730999.htm