Naukowcy odkryli najstarszą czarną dziurę wszechświata: okazała się ogromna i pożerająca

Najstarsza supermasywna czarna dziura zaobserwowana przez naukowców, znajdująca się w maleńkiej galaktyce GN-z11, pożera serce swojej galaktyki-gospodarza i może wywołać kosmiczny kataklizm. Jej badanie może dostarczyć ważnych wskazówek na temat historii powstawania i wzrostu pierwszych supermasywnych czarnych dziur we Wszechświecie.

Stwierdzono to w badaniu opublikowanym w czasopiśmie Nature. Żarłoczna czarna dziura została zaobserwowana przez astrofizyka z Uniwersytetu Cambridge Roberto Maiolino i jego współpracowników za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba (JWST).

Światło z galaktyki, w której znajduje się czarna dziura, zaczęło podróżować na Ziemię, gdy Wszechświat miał zaledwie 400 milionów lat. To sprawia, że ta supermasywna czarna dziura jest najstarszą, jaką kiedykolwiek zaobserwowali astronomowie.

Według naukowców ta czarna dziura jest kilka milionów razy bardziej masywna niż nasze Słońce i ma podobny rozmiar do czarnej dziury Sagittarius A*, która znajduje się w sercu naszej galaktyki Drogi Mlecznej. Zauważyli, że nie spodziewali się znaleźć tak dużego obiektu wśród pierwszej generacji czarnych dziur we wczesnym Wszechświecie, ponieważ osiągnięcie takich rozmiarów zajmuje co najmniej miliard lat.

Maiolino i jego koledzy mają dwie teorie na temat tego, w jaki sposób czarna dziura mogła tak szybko urosnąć. Według Inverse, pierwsza teoria mówi, że mogła ona powstać w wyniku kompresji gigantycznej chmury gazu pod wpływem grawitacji i natychmiast stać się dziesiątki tysięcy razy masywniejsza niż nasze Słońce. To znacznie skróciłoby czas potrzebny czarnej dziurze na przekroczenie masy Słońca o miliony razy.

Inna teoria sugeruje, że pierwsze czarne dziury powstały w wyniku zapadnięcia się pierwszej generacji masywnych gwiazd, a w takich warunkach czarna dziura mogłaby urosnąć do obecnych rozmiarów w ciągu około miliarda lat, pochłaniając wystarczającą ilość gazu. Ale sprawy mogły potoczyć się jeszcze szybciej, jeśli czarna dziura pochłaniała gaz szybciej niż oczekiwali astrofizycy.

Dokładnie taką nieuporządkowaną i niezwykle szybką ucztę zaobserwowali Maiolino i współpracownicy, obserwując supermasywną czarną dziurę w sercu GN-z11. Biorąc pod uwagę apetyt czarnej dziury, naukowiec sugeruje, że mogła ona rzeczywiście narodzić się z pozostałości martwej gwiazdy, gdy wszechświat miał zaledwie kilkaset milionów lat.

Aby dowiedzieć się na pewno, jak narodziła się ta młoda, ale gigantyczna czarna dziura, naukowcy muszą spojrzeć dalej w przeszłość Wszechświata i zobaczyć jeszcze starsze supermasywne czarne dziury, aby zrekonstruować historię ich ewolucji.

Obecnie, jak zauważyli naukowcy, czarna dziura w galaktyce GN-z11 robi wszystko, aby zniszczyć swojego gospodarza. Jak wyjaśnili badacze, im szybciej czarna dziura pożera, tym bardziej centrum galaktyki świeci, utworzone przez materię, która się nagrzewa, zmierzając ku śmierci w paszczy czarnej dziury. Jednocześnie czarna dziura silnie odpycha znajdujący się w pobliżu gaz. W ten sposób może ostatecznie wchłonąć cały odpowiedni "pokarm" w galaktyce, wyrzucając znaczną część gazu odżywczego na nieosiągalną odległość.

Doprowadzi to do tego, że czarna dziura może ostatecznie odciąć się i pozostawić galaktykę gospodarza bez gazu do tworzenia nowych.

Subskrybuj OBOZ.UA na Telegramie i Viberze, aby być na bieżąco z najnowszymi wydarzeniami.