Το Telescópio Espacial James Webb του Nasa έχει συλλάβει άμεσες ενδείξεις μιας υπερμεγέθους μαύρης τρύπας που υπήρχε πριν από τον γαλαξία γύρω της. Το αντικείμενο, που ονομάζεται Abell2744-QSO1, εμφανίστηκε περίπου 700 εκατομμύρια χρόνια μετά το Big Bang. Το Ele έχει μάζα περίπου 50 εκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από αυτή του Sol και αποτελεί την πλειοψηφία της παρατηρούμενης δομής.
Ο Pesquisadores χαρτογράφησε την κίνηση του αερίου γύρω από τη μαύρη τρύπα. Τα δεδομένα επιβεβαιώνουν ότι κυριαρχεί στο σύστημα. Η ανακάλυψη αμφισβητεί το κλασικό μοντέλο σχηματισμού μαύρης τρύπας από αστέρια σε ήδη ανεπτυγμένους γαλαξίες.
Το Imagem δείχνει μικροσκοπικό αντικείμενο που μεγεθύνεται από βαρυτικό φακό
Το Abell2744-QSO1 ανήκει στην κατηγορία Little Red Dots. Το Ele εμφανίζεται τριπλά μεγεθυμένο από το σμήνος γαλαξιών Abell 2744, γνωστό ως Cluster του Pandora. Ο γαλαξίας που φιλοξενεί έχει διάμετρο μόλις 1.300 έτη φωτός. Το φως Sua ταξίδεψε περισσότερα από 13 δισεκατομμύρια χρόνια για να φτάσει στα όργανα του Webb.
Το όργανο NIRCam κατέγραψε εκατοντάδες φωτεινά αντικείμενα στο σκοτεινό φόντο του διαστήματος. Οι εικόνες Três του QSO1 ξεχωρίζουν με κουτιά αναγνώρισης. Η έκδοση QSO1A εμφανίζεται μεγαλύτερη και πιο ευκρινής. Οι παρατηρήσεις συνδυάζουν απεικόνιση και φασματοσκοπία για την ανάλυση της σύνθεσης και της ταχύτητας του αερίου.
- Ο γαλαξίας QSO1 έχει διάμετρο 1.300 έτη φωτός.
- Η κεντρική μαύρη τρύπα αντιπροσωπεύει τουλάχιστον τα δύο τρίτα της συνολικής μάζας.
- Το περιβάλλον αέριο αποτελείται σχεδόν εξ ολοκλήρου από υδρογόνο και ήλιο.
- Η μεταλλικότητα του περιβάλλοντος είναι μικρότερη από 0,5% αυτής του ήλιου.
- Το αντικείμενο υπάρχει 700 εκατομμύρια χρόνια μετά το Big Bang.
Το Movimento αερίου αποκαλύπτει συγκεντρωμένη μάζα στο κέντρο
Ο Astrônomos χρησιμοποίησε την ενσωματωμένη μονάδα πεδίου φασματογράφου NIRSpec. Ο Eles χαρτογράφησε την ταχύτητα περιστροφής του υδρογόνου γύρω από τη μαύρη τρύπα. Το μοτίβο ακολουθεί την Κεπλριανή κίνηση, όπως οι πλανήτες γύρω από το Sol. Το Isso δείχνει ότι η μάζα είναι συγκεντρωμένη σε ένα κεντρικό σημείο.
Η ανάλυση κατέστησε δυνατό τον άμεσο υπολογισμό της μάζας της μαύρης τρύπας. Η τιμή έφτασε τα 50 εκατομμύρια ηλιακές μάζες. Το προηγούμενο Resultados με βάση έμμεσες εκτιμήσεις ήδη ανέφερε κάτι κοντά στα 40 εκατομμύρια. Η νέα μέτρηση επικυρώνει υποθέσεις που χρησιμοποιούνται σε άλλα μακρινά αντικείμενα.
Η μαύρη τρύπα αντιπροσωπεύει ένα εξαιρετικό ποσοστό της συνολικής μάζας. Σε κοντινούς γαλαξίες, αυτά τα αντικείμενα αντιπροσωπεύουν ένα μικροσκοπικό κλάσμα. Aqui, ξεπερνά κατά πολύ το περιβάλλον αστρικό υλικό. Το περιβάλλον δεν έχει σχεδόν καθόλου βαριά στοιχεία που παράγονται από αστέρια.
Η χημεία Composição ενισχύει το αρχέγονο σενάριο
Η σύνθεση Mapas δείχνει υπεροχή υδρογόνου και ηλίου. Há πολύ λίγα ίχνη οξυγόνου ή άλλων μετάλλων. Το χαρακτηριστικό Essa δείχνει ένα σύστημα με μικρή προηγούμενη αστρική δραστηριότητα. Η μαύρη τρύπα θα είχε σχηματιστεί χωρίς να βασίζεται σε μεγάλης κλίμακας αστρικές καταρρεύσεις.
Το Roberto Maiolino, από το Universidade από το Cambridge, τόνισε τη σημασία της άμεσης μέτρησης. Το Ela αντιπροσωπεύει το πρώτο του είδους του σε λιγότερο από ένα δισεκατομμύριο χρόνια μετά το Big Bang. Τα αποτελέσματα είναι συνεπή με προηγούμενες έμμεσες μετρήσεις και υποδηλώνουν ότι δεν υπήρξε υπερεκτίμηση των μαζών σε άλλες περιπτώσεις.
Ο Francesco D’Eugenio, επίσης του Cambridge, σημείωσε ότι οι υποθέσεις που βασίζονται στο τοπικό σύμπαν φαίνεται να ισχύουν για το μακρινό σύμπαν. Η επιβεβαίωση μειώνει τις αβεβαιότητες σχετικά με τις αρχέγονες μαύρες τρύπες.
Το Descoberta προτείνει βαρείς σπόρους στο Πρώιμο Σύμπαν
Το δυσανάλογο μέγεθος της μαύρης τρύπας υποδηλώνει τον άμεσο σχηματισμό ή την κατάρρευση γιγάντων νεφών αερίου. Το Ele δεν χρειάστηκε να αναπτυχθεί σταδιακά από μικρότερους σπόρους. Το Isso ανοίγει το δρόμο για την υπόθεση των αρχέγονων μαύρων οπών που σχηματίστηκαν αμέσως μετά το Big Bang.
Ο Ignas Juodžbalis, μεταπτυχιακός φοιτητής στο Cambridge, ηγήθηκε μέρους της ανάλυσης. Ο Ele τόνισε ότι η μαύρη τρύπα φαίνεται να έχει εμφανιστεί πριν από σημαντικές αστρικές διεργασίες. Η ομάδα τώρα μελετά άλλα Little Red Dots για να δει αν το φαινόμενο ήταν κοινό στο νεαρό σύμπαν.
Το James Webb συνεχίζει να παρατηρεί παρόμοια αντικείμενα. Οι ερευνητές προσπαθούν να καταλάβουν εάν οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες γενικά προηγήθηκαν των γαλαξιών που τις φιλοξενούν σήμερα. Το τηλεσκόπιο, το αποτέλεσμα της συνεργασίας μεταξύ των Nasa, Esa και CSA, μας επιτρέπει να διερευνήσουμε τις δομές και την προέλευση του σύμπαντος με άνευ προηγουμένου λεπτομέρεια.
Implicações για μοντέλα κοσμικής εξέλιξης
Η παρατήρηση αλλάζει την κατανόηση του ρυθμού σχηματισμού δομών στο πρώιμο σύμπαν. Το προηγούμενο Teorias προέβλεψε ότι οι γαλαξίες σχηματίζονται πρώτα και μετά τροφοδοτούν κεντρικές μαύρες τρύπες. Το QSO1 προτείνει την αντίθετη διαδρομή σε τουλάχιστον ορισμένες περιπτώσεις.
Η χαμηλή μεταλλικότητα και η κυριαρχία της μαύρης τρύπας υποδηλώνουν ένα περιβάλλον που δεν έχει ακόμη εξελιχθεί χημικά. Το Isso εξηγεί πώς τέτοια τεράστια αντικείμενα θα μπορούσαν να εμφανιστούν τόσο νωρίς. Το International Equipes συνεχίζει με την ανάλυση των δεδομένων Webb για να βελτιώσει τα σενάρια.
Η μελέτη δημοσιεύτηκε σε περιοδικά όπως τα Nature και Monthly Notices του Royal Astronomical Society. Το Ele ενισχύει το ρόλο του James Webb στην αναθεώρηση παραδειγμάτων σχετικά με τον πρώιμο κόσμο. Οι παρατηρήσεις του Novas θα πρέπει να φέρουν περισσότερες λεπτομέρειες για αυτά τα αινιγματικά αντικείμενα. Το τηλεσκόπιο James Webb του Nasa αποκαλύπτει τη μαύρη τρύπα που σχηματίστηκε πριν από τον γαλαξία (