Egészen különleges fekete lyukat fedeztek fel

Infostart

- 2023. augusztus 3. 04:15

Nagy segítség lehet a tudósoknak a fekete lyukak evolúciójának megértéséhez annak az objektumnak a részletekbe menő megismerése, amely szupermasszív volta ellenére meglehetősen könnyű.

Az amerikai Texasi Egyetem kutatói megtalálták az eddigi legtávolabbi szupermasszív fekete lyukat. Az objektum 570 millió évvel az ősrobbanás után látszódik, vagyis nagyjából 13,2 milliárd fényévre lehet tőlünk – írja a HVG a Gizmodo cikkét idézve.

A kutatócsoport az eddigi legtávolabbi aktív, szupernagy tömegű fekete lyukat fedezte fel a James Webb-űrteleszkóppal. A CEERS 1019 jelű galaxis valamivel több mint 570 millió évvel az ősrobbanás után már létezett, és a benne található fekete lyuk tömege kisebb, mint bármely más, a korai univerzumban azonosított fekete lyuké.

A bizonyítékot a Webb Cosmic Evolution Early Release Science (CEERS) felmérése szolgáltatta, amelyet Steven Finkelstein, az austini University of Texas munkatársa vezetett. A program egyesíti a Webb rendkívül részletes közeli és közép infravörös képeit, valamint spektroszkópiai adatait.

A James Webb űrteleszkóp segítségével a tudósok arra jutottak, hogy az objektum akkor tűnt fel, amikor a világegyetem a jelenlegi korának alig 4 százalékán volt túl.

Érdekesség, hogy az objektum nagyjából kilencmillió naptömegű, így ez az eddig legkisebb tömegű a korai univerzumban eddig látott szupermasszív fekete lyukak közül. Összehasonlításként: a Tejútrendszer közepén található Sagittarius A* kevesebb mint ötmillió naptömeggel bír.

Az ősi fekete lyukak helyett jobban hasonlít a "miénkre"

A Csillagászat.hu arról ír, hogy CEERS 1019 nemcsak arról nevezetes, hogy milyen régen keletkezett, hanem arról is, hogy a benne található fekete lyuk tömege viszonylag kicsi. Ez a fekete lyuk kb. 9 millió naptömegű, sokkal kisebb, mint más fekete lyukak, amelyek a korai univerzumban léteztek. Ezek a behemótok általában a Nap tömegénél több mint 1 milliárdszor nagyobbak – és könnyebben észlelhetők, mert sokkal fényesebbek, mivel aktívan „eszik” az anyagot, ami világít, amikor a fekete lyuk felé örvénylik.

A CEERS 1019-ben lévő fekete lyuk jobban hasonlít a Tejútrendszer közepén lévő fekete lyukhoz, amelynek tömege 4,6 milliószorosa a Napénak, és nem olyan fényes, mint a korábban észlelt nagyobb tömegű behemótok. A kutatók már régóta tudják, hogy kisebb fekete lyukak már a korai univerzumban is keletkeztek, de a Webb megfigyelései előtt nem tudták ezeket egyértelműen észlelni. (Lehet, hogy a CEERS 1019 csak néhány hétig tartja ezt a rekordot, mivel a Webb által azonosított, távolabbi fekete lyukakra vonatkozó állításokat jelenleg a csillagászati közösség vizsgálja felül.)

A mostani felfedezésről a The Astrophysical Journal Letters című tudományos lapban jelent meg a publikáció.

A szupermasszív fekete lyukak a világegyetem legsűrűbb objektumai közé tartoznak, és akár több milliárdszor is nehezebbek lehetnek a Napnál. Mint minden fekete lyuknak, ezeknek is olyan intenzív gravitációs mezője van, hogy még a fény sem tud kijutni az eseményhorizontjukból.

A fekete lyukak evolúciója továbbra is az egyik legérdekesebb kutatási terület a csillagászatban, ezért az ilyen ősi objektumok megfigyelése lehetőséget ad a jobb megértésükhöz.

A legnagyobb kérdés jelenleg, hogy hogyan lesznek az egyszerű fekete lyukakból óriási tömegű szupermasszív óriások. Jelenleg a közepes méretű fekete lyukak megfigyelése még hiányzik, ezért nem tudni, miként zajlik le az átmenet.