Odkryto najbardziej głodną czarną dziurę: monstrualna pustka połyka materię z prędkością 40 razy większą od teoretycznego limitu

Nowo odkryta czarna dziura została nazwana najbardziej głodną czarną dziurą, jaką kiedykolwiek odkryto. Naukowcy z Gemini International Observatory i NSF NOIRLab twierdzą, że pustka, zwana LID-568, połyka materię w tempie 40-krotnie przekraczającym teoretyczny limit.

Korzystając z Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba (JWST), naukowcy byli w stanie zaobserwować LID-568, gdy był on zaledwie 1,5 miliarda lat po Wielkim Wybuchu. Nawet na tak wczesnym etapie formowania się Wszechświata naukowcy zauważyli, że czarna dziura produkuje znacznie więcej promieniowania rentgenowskiego niż jest to możliwe dla jej wielkości, pisze MailOnline.

"Ta czarna dziura urządziła sobie ucztę" - powiedziała współautorka badania dr Julia Scharwechter.

Jej ogromny apetyt może pomóc wyjaśnić, w jaki sposób niektóre małe czarne dziury tak szybko stają się supermasywne.

"Ten ekstremalny przypadek pokazuje, że mechanizm szybkiego żerowania powyżej granicy Eddingtona jest jednym z możliwych wyjaśnień, dlaczego widzimy te bardzo ciężkie czarne dziury tak wcześnie we Wszechświecie" - komentuje badaczka.

Naukowcy planują teraz kontynuować obserwacje za pomocą JWST, aby dalej badać możliwe mechanizmy. Uważają oni, że każda czarna dziura ma maksymalne tempo, przy którym powinna być w stanie wchłonąć nową materię. Nazywa się to "limitem Eddingtona", nazwanym na cześć angielskiego astrofizyka Sir Arthura Eddingtona - punktem, w którym wewnętrzna siła grawitacyjna czarnej dziury jest równoważona przez siłę zewnętrzną wytwarzaną przez ciepło spadającej materii.

Astrofizycy zasugerowali, że jeśli czarna dziura przekroczy tę granicę, stanie się tak jasna, że otaczające ją gazy zostaną zdmuchnięte.

Kiedy naukowcy przyjrzeli się próbce jąder galaktyk znajdujących się bardzo daleko od Ziemi, odkryli, że jedno z nich świeci z niezwykłą intensywnością. Pomimo faktu, że pierścień materiału wokół LID-568 był niewidoczny w bliskiej podczerwieni, emitował on 4000 procent więcej energii niż pozwalał na to jego limit Eddingtona. Według naukowców jest to możliwe dzięki wielu silnym przepływom gazu wokół centrum czarnej dziury.

Ponieważ LID-568 jest tak słaba, naukowcy zdecydowali się na użycie instrumentu zwanego "spektrografem integralnego pola" zamiast zwykłych metod JWST.

Chociaż ta technika nie jest tak skoncentrowana, pozwala naukowcom mierzyć widmo dla każdego piksela w polu widzenia instrumentu, zamiast ograniczać się do wąskiego wycinka. Dzięki temu rozwiązaniu naukowcy byli w stanie uzyskać pełny przegląd regionu wokół czarnej dziury, wykrywając niezwykłe wycieki gazu wydobywające się z czarnej dziury z prędkością 600-500 kilometrów na sekundę.

Według naukowców, wypływy te pozwalają czarnej dziurze przekroczyć limit Eddingtona, działając jako zawór wydechowy dla nadmiaru energii wytworzonej podczas "masywnej uczty". Sugeruje to również, że czarna dziura mogła uzyskać znaczną część swojej masy w jednym epizodzie niezwykle szybkiej konsumpcji.

"Ten przypadkowy wynik dodał nowy wymiar do naszego zrozumienia systemu i otworzył ekscytujące możliwości badawcze" - powiedział główny autor dr Hewon Suh.

Tylko zweryfikowane informacje są dostępne na kanale OBOZ.UA Telegram i Viber. Nie daj się nabrać na podróbki!