Telescópio Espacial James Webb har oppdaget det mest fjerne sovende sorte hullet som noen gang er identifisert. Objektet er i sentrum av MRG-M0138-galaksen, mer enn 10 milliarder lysår fra Terra. Funnet gjør det mulig å måle massen direkte for første gang i et så gammelt objekt.
Cientistas brukte naturlig gravitasjonslinser for å forstørre bildet av galaksen og spore stjernenes bevegelse rundt det sorte hullet. Studien ble publisert i tidsskriftet Science torsdag 4. juni. Den tilpassede teknikken baner vei for bedre å forstå hvordan disse objektene dannet og påvirket galakser i det unge universet.
Buraco svart tomgang trosser konvensjonelle målinger
Det sorte hullet sender ikke ut noe detekterbart lys fordi det er i dvale, uten at det faller gass mot det. Isso gjør deg usynlig på alle bølgelengder. Pesquisadores ledet av Andrew Newman fra Carnegie Science tilpasset en metode brukt i nærliggende galakser til denne ekstreme avstanden.
Gravitasjonslinser fra en galaksehop i forgrunnen forstørret MRG-M0138 med omtrent 30 ganger. Effekten tillot JWST å løse bevegelsen til stjerner i det sentrale området av galaksen. Med disse dataene beregnet teamet massen til det sorte hullet til å være omtrent 6 milliarder ganger massen til Sol.
- Galaksen MRG-M0138 ser forstørret ut av gravitasjonslinser
- Estrelas går i bane rundt det sentrale sorte hullet med målbare hastigheter
- Massa bestemt ved stjernedynamisk analyse
- Técnica nå levedyktig for objekter i det tidlige universet
Essa-tilnærmingen omgår vanskelighetene med å observere inaktive sorte hull direkte.
Forstyrret Stellar Formação i Ancient Galaxy
MRG-M0138 viser tegn på at stjernedannelsen stoppet brått tidligere. Forskere mistenker at en aktiv kvasar tidlig i galaksens historie drev ut gass som var nødvendig for nye stjerner. Prosessen fratok det sorte hullet drivstoff og la regionen stille i dag.
Andrew Newman fremhevet at stjernene i MRG-M0138 er gamle. I andre galakser observert av JWST opphørte imidlertid stjernedannelsen senere. Sammenligningen hjelper til med å kartlegge forskjellige hastigheter av galaktisk evolusjon i det tidlige universet.
Galaksen sees slik den eksisterte da universet var rundt 3 milliarder år gammelt. Isso tilbyr et vindu inn i prosesser som har formet dagens kosmiske strukturer. Equipes fortsetter å analysere andre lignende objekter fra teleskopets datasett.
Cosmic Lente utvider visningen av fjerne objekter
Gravitasjonslinser var avgjørende for å lykkes med målingen. Sem hun, JWST ville ikke være i stand til å løse tilstrekkelige detaljer i galaksens sentrale stjerner. Forstørrelsen gjorde det mulig å spore hastighetsforskjeller mellom stjerner nærmere og lenger unna det sorte hullet.
Richard Ellis av University College London, seniorforfatter av studien, forklarte at kombinasjonen av JWSTs skarpe syn og naturlige linser tillater en mer fullstendig telling av sorte hull over tid. Futuras-observasjoner med teleskoper som Euclid og Nancy Grace Roman bør identifisere flere galakser forstørret på denne måten.
Galaksehopen i forgrunnen fungerer som et kraftig forstørrelsesglass. Ele bøyer lyset fra MRG-M0138 og lager flere forstørrede bilder, noe som gjør astronomenes arbeid enklere. Essa-konfigurasjon er sjelden og verdifull for studier av objekter i det fjerne univers.
Implicações for galakseutvikling i det unge universet
Deteksjonen forsterker rollen til supermassive sorte hull i regulering av stjernedannelse. I MRG-M0138 ser episoden med intens aktivitet ut til å ha fremskyndet slutten av stjerneskapingsfasen. Isso gir ledetråder om hvordan “døde” galakser ble dannet tidlig i kosmisk historie.
Cientistas planlegger å utvide utvalget med flere observasjoner. Fokuset er på gravitasjonslinsegalakser som viser lignende forstyrrelser i stjernedannelse. Modelos-teoretikere må inkorporere disse dataene for å avgrense simuleringer av galaktisk evolusjon.
Den stjernedynamiske måleteknikken, nå testet på stor avstand, kan brukes på andre kandidater. Internasjonal Equipes fortsetter å analysere det største settet med primordiale galakser observert av JWST i fjor.