James Webb je direktno izmerio masu supermasivne crne rupe u objektu QSO1 koja je postojala ~700 miliona godina posle Velikog praska. Masa iznosi oko 40 miliona masa Sunca, a merenje je omogućeno zbog Keplerovog rotacionog kretanja gasa oko centra. Nalaz dovodi u pitanje klasične modele sporog rasta crnih rupa i otvara prostor za teorije kao što su direktni kolaps gasa ili efekti vezani za tamnu materiju, koje su još uvek spekulativne.
James Webb Direktno Izmerio Supermasivnu Crnu Rupu Stare 700 Miliona Godina Posle Velikog Praska
A rendering of a supermassive black hole. - Unsplash/NASA
Teleskop James Webb zabeležio je direktne dokaze o supermasivnoj crnoj rupi u objektu QSO1 koja je postojala već ~700 miliona godina nakon Velikog praska. Otkrće menja naše razumevanje mogućih puteva nastanka i rasta najmasivnijih crnih rupa u ranim epochama svemira.
Šta su naučnici zatekli?
Objekat poznat kao Little Red Dot QSO1 ima procenjenu masu od oko 40 miliona masa Sunca i nalazi se na udaljenosti od približno 13 milijardi svetlosnih godina. Zbog analize rotacije gasa oko centra — koja pokazuje jasno Keplerovo rotaciono kretanje — istraživači su mogli po prvi put direktno izmeriti masu crne rupe unutar prvog milijarde godina kosmičke istorije.
„Ovo je važno jer pokazuje da je većina mase QSO1 koncentrisana u crnoj rupi u centru,“ rekao je istraživač Ignas Juodžbalis. „Da je masa bila rasprostranjena ili bi postojalo mnogo zvezda, gas ne bi pokazivao tako čistu Keplerovu rotaciju.“
Koautor studije dr Francesco D'Eugenio istakao je: „Pre ovog rada, sve procene masa crnih rupa u ranom univerzumu bile su indirektne i zasnovane na pretpostavkama iz lokalnih posmatranja."
Zašto je ovo značajno?
Tradicionalni model sugeriše da supermasivne crne rupe nastaju postupnim rastom iz manjih 'seed' crnih rupa koje nastaju kolapsom zvezda i kasnijom akrecijom materije. Ovaj novi nalaz podržava ideju da su neke crne rupe mogle da se oblikuju ili vrlo brzo narastu nezavisno od razvijene domaćinske galaksije — na primer putem direktnog kolapsa gasa ili drugih bržih procesa.
Neke teorije, uključujući hipoteze koje razmatraju ulogu tamne materije (npr. efekti njenog raspada koji bi dodatno zagrevali gas), mogu da objasne ubrzano formiranje masivnih crnih rupa, ali te ideje ostaju spekulativne i zahtevaju dodatna posmatranja i teorijski rad.
Šta sledi?
Otkriće otvara vrata novim posmatranjima ranog svemira i testiranju modela formiranja crnih rupa. Dalja analiza spektra, prostorne raspodele gasa i dublja posmatranja sličnih objekata pomoći će da se razjasni da li je QSO1 izuzetak ili primer nove, česte putanje nastanka supermasivnih crnih rupa.
Autori i institucije: među autorima su Profesor Roberto Maiolino (Cavendish Laboratory i Kavli Institute for Cosmology, Cambridge) i članovi međunarodnog tima koji su koristili JWST posmatranja za ovu analizu.
Pomozite nam da budemo bolji.
