Astronomowie dokonali kolejnego, ciekawego odkrycia dotyczącego supermasywnych czarnych dziur z czasów tzw. wczesnego Wszechświata. Wyniki badania podważają dotychczasowe rozumienie „zachowania” czarnych dziur. Otwierają także pole do nowego kierunku badań podobnych obiektów.
Wyjątkowa czarna dziura. Odkrycie stawia kolejne pytania
Nietypowy obiekt jest przedmiotem obserwacji grupy astronomów z NSF NOIRLab, wykorzystujących możliwości Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba. Wyniki najnowszych obserwacji opublikowano 4 listopada w czasopiśmie Nature Astronomy. Na celowniku badaczy znalazł się ekstremalny przypadek supermasywnej czarnej dziury, której nadano nazwę LID-568. Jak oceniają astronomowie, obserwowany obiekt pochodzi z okresu ok. 1,5 miliarda lat po Wielkim Wybuchu, czyli z czasu wczesnego wszechświata. LID-568 wyróżnia się na tle innych, podobnych obiektów wyjątkową „żarłocznością”. Wyniki badania czarnej dziury pozwoliły postawić teorię, że obiekt przekroczył 40-krotnie „teoretycznie dozwoloną” prędkość pochłaniania sąsiadującej materii.
Czytaj więcej
Ziemię czeka 13 kwietnia 2029 roku bliskie spotkanie z asteroidą Apophis, znaną też jako „bóg chaosu”. Szacuje się, że obiekt minie naszą planetę w...
LID-568: Rekordowo „żarłoczny” obiekt w kosmosie
Jak wyjaśniają autorzy badania, nietypowość czarnej dziury LID-568 polega na złamaniu pewnej teoretycznej granicy. Chodzi o limit Eddingtona (lub jasność Eddingtona), który można w dużym uproszczeniu określić jako „granicę żerowania czarnej dziury”. Mowa o ograniczeniu dotyczącym maksymalnej jasności, jaką może osiągnąć materiał otaczający czarną dziurę. Limit dotyczy także szybkości pochłaniania materii przez dany obiekt. Czarna dziura nie przekracza tego limitu, jeśli szybkość pochłaniania materii nie zaburzy równowagi pomiędzy wewnętrzną siłą grawitacyjną obiektu a zewnętrznym ciśnieniem (wytwarzanym przez ciepło opadającej materii).
supermasywna czarna dziura LID-568, kosmos, Teleskop Webba,
Ilustracja artystyczna przedstawiająca wizualizację supermasywnej, czarnej dziury LID-568
Obiekt LID-568 namierzono wykorzystując widzenie w podczerwieni teleskopu Webba. Astronomowie wzięli na celownik niezwykle jasne emisje promieniowania rentgenowskiego, zauważone przez Obserwatorium Rentgenowskie Chandra NASA. Dalsza obserwacja czarnej dziury wykazała m.in. intensywne wypływy gazu otaczającego obiekt. Prędkość i rozmiar wypływów pozwoliły badaczom postawić teorię, że tak duży obiekt musiał „karmić się” materią intensywnie w bardzo krótkim czasie. Główny autor badania astronom Hyewon Suh mówi o rekordowym, „pojedynczym epizodzie szybkiego karmienia” nazywając obiekt LID-568 „super-Eddingtonowską, akreującą czarną dziurą”. Podczas pojedynczego epizodu pochłaniania materii czarna dziura miała osiągnąć rekordową jasność przekraczając jednocześnie limit Eddingtona.
Czytaj więcej
Pochodzenie oraz istota ciemnej energii to jedno z kluczowych pytań kosmologii. Analiza najnowszych danych pochodzących z Dark Energy Spectroscopic...
Dalszy kierunek badania? Obiekty wczesnego Wszechświata
Autorzy publikacji podkreślają, że wyniki najnowszej obserwacji obiektu LID-568 będą punktem wyjściowym do kolejnych badań. Astronomów interesuje zachowanie podobnych, antycznych obiektów we wczesnym Wszechświecie. Poszukiwania będą zorientowane m.in. na mechanizmy powstawania i „żerowania” największych czarnych dziur. Astronomowie chcą sprawdzić, czy podobny mechanizm występował w przypadku ogromnych czarnych dziur, które niedawno zaobserwowano za pomocą teleskopu Webba.
