Astronomové objevili nejstarší (a nejvzdálenější) černá díra od začátku vesmír který pochází z doby 400 milionů let po velkém třesku. Překvapivě je to asi několik milionů hmotností Slunce. Podle současného chápání formace černá díra, takový masivní černá díra by mělo trvat miliardy let, než naroste do této velikosti, ale je zajímavé, že potom vesmír byla stará pouhých 400 milionů let.
Dříve měli vědci spojením dat z rentgenové observatoře Chandra a JWST, najít černá díra v UHZ1 galaxie který pochází z doby 470 milionů let po velkém třesku.
Nyní, Používání James Webb Space Telescope (JWST) data, astronomové zjistili a blackhole v GN-z11 galaxie který pochází z doby 400 milionů let po velkém třesku. Toto dělá toto černá díra nejstarší vůbec pozorované (BH nejsou pozorovány přímo, ale jsou detekovány nepřímo podle záře vířícího akrečního disku kolem něj) pocházející z raných vesmír. Světlu trvalo téměř 13.4 miliardy let, než dosáhlo dalekohledu JWS.
Toto nově zjištěno černá díra od začátku vesmír je supermasivní, asi milionkrát větší než Slunce. Na této černé díře je zajímavé, jak může mít takovou hmotnost, aby se stala supermasivní.
Černé díry vznikají kolapsem pozůstatek mrtvé hvězdy gravitací, když dojde palivo, je-li původní hmotnost hvězda je více než 20 hmotností Slunce (>20 M⦿). Supermasivní černé díry se tvoří, když původní hmota hvězda je asi stonásobek hmotnosti Slunce.
V souladu s tím supermasiv černá díra jako ten, který byl nedávno objeven od počátku vesmír by mělo trvat miliardy let, než se vytvoří a vyroste, ale vesmír byla stará jen asi 400 milionů let.
Existuje nějaký jiný způsob vzniku supermasivních BH? Možná ty podmínky na začátku vesmír dovolil toto černá díra narodit se velký nebo pozřít hmotu od svého hostitele galaxie do sebe mnohem vyšší rychlostí, než se předpokládalo.
***
Reference:
- NASA 2023. Novinky – Teleskopy NASA objevily rekordní černou díru. Publikováno 6. listopadu 2023. Dostupné na https://www.nasa.gov/missions/chandra/nasa-telescopes-discover-record-breaking-black-hole/ Předtisk k dispozici na https://doi.org/10.48550/arXiv.2305.15458
- University of Cambridge Research – Astronomové objevili nejstarší pozorovanou černou díru. Publikováno 17. ledna 2024. Dostupné na https://www.cam.ac.uk/research/news/astronomers-detect-oldest-black-hole-ever-observed/
- Maiolino, R., Scholtz, J., Witstok, J. et al. Malá a silná černá díra v raném vesmíru. Příroda (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07052-5 Předtisk k dispozici na https://doi.org/10.48550/arXiv.2305.12492
***
