V novej štúdii publikovanej v špeciálnom vydaní žurnálu TheAstrophysical Journal sa vedcom podarilo spozorovať supermasívnu čiernu dieru, ktorá vznikla len krátko po Veľkom tresku. Objav sa uskutočnil v jednej z prvých galaxií vo vesmíre s označením CEERS 1019, predtým známej ako EGSY8p7. Na tému upozornil portál ScienceAlert.
Najstaršia aktívne rastúca čierna diera
Galaxia CEERS 1019 alebo EGSY8p7 je galaxia, ktorá je od Zeme vzdialená enormných 13,2 miliardy kilometrov, čo znamená, že vedci ju vidia takú, ako vyzerala v čase, keď vesmír existoval iba 570 miliónov rokov.
V júli 2015 bola táto galaxia dokonca označená za najstarší a najvzdialenejší známy objekt vo vesmíre. „Sláva“ tejto galaxie však netrvala príliš dlho, keďže už v roku 2016 sa podarilo objaviť GN-z11, ktorú pozorujeme tak, ako vyzerala len 400 miliónov rokov po Veľkom tresku.
Vzhľadom na to, že vedcom sa v novej štúdii podarilo uprostred CEERS 1019 objaviť aktívne rastúcu supermasívnu čiernu dieru, ide o najskoršiu (respektíve pre nás najstaršiu) čiernu dieru vo vesmíre, ktorú sa nám podarilo objaviť.
Predmetná supermasívna čierna diera svojou hmotnosťou presahuje 9 miliónov násobkov hmotnosti Slnka, pričom neustále aktívne požiera materiál a uvoľňuje hmotu z priestoru okolo nej. Podľa autorov štúdie by mohla pomôcť s objasnením toho, ako supermasívne čierne diery mohli narásť do tak ozrutných rozmerov už počas „kozmického úsvitu“.
Dva v jednom
Astrofyzička Rebecca Larsonová z Texaskej univerzity v Austine exkluzívne pre portál ScienceAlert uviedla, že tento objav predstavuje najvzdialenejšie identifikované aktívne galaktické jadro (AGN) a zároveň najskoršiu čiernu dieru, akú sme kedy vo vesmíre objavili.
AGN je kompaktná oblasť v centre galaxie, ktorá je v niektorej časti elektromagnetického spektra, zvyčajne naprieč celým spektrom, omnoho jasnejšia ako normálne galaxie.
Nie je jediná a ani najväčšia
Samotný fakt, že vedci objavili supermasívnu čiernu dieru, ktorá existovala už pred viac ako 13,2 miliardami rokov, nie je tak prekvapujúci, ako sa možno na prvý pohľad zdá. V približne v rovnakej vesmírnej epoche boli totiž objavené aj ďalšie supermasívne monštrá, ktoré čiernu dieru v centre CEERS 1019 svojou veľkosťou zatieňujú.
V kvazarovej galaxii, ktorá existovala už 690 miliónoch rokov po Veľkom tresku s označením J1342+0928, sa nachádza supermasívna čierna diera s veľkosťou 800 miliónov Sĺnk, zatiaľ čo v J0313-1806, ktorú vidíme tak, ako vyzerala 670 miliónov rokov po Veľkom tresku, je domovom čiernej diery s hmotnosťou 1,6 miliárd násobku Slnka. Podobne ako v prípade CEERS 1019, aj v uvedených kvazaroch dominujú emisie AGN.
Na rozdiel od nich však podľa Larsonovej a jej tímu, CEERS 1019 predstavuje akýsi medzistupeň, alebo prechodný krok medzi neskoršími veľkými galaxiami s AGN a tým, ako sa galaxie a ich čierne diery začali formovať.
„Nevedeli sme a stále nevieme, ako mohli byť čierne diery v týchto galaxiách tak masívne už na samotnom začiatku vesmíru,“ uviedla Larsonová. „Takže to čo sme objavili, je to, o čom si myslíme, že je vec, ktorá vyrastie do neuveriteľne masívneho kvazaru.“
Prvé hviezdy vo vesmíre
Pri pohľade na supermasívnu čiernu dieru v CEERS 1019 si vedci myslia, že objekt vznikol kolapsom masívneho objektu, akým je napríklad jedna z prvých hviezd vo vesmíre.
Ako sme ťa informovali aj v samostatnom článku, prvé hviezdy vo vesmíre patria do tzv. populácie III, čo vzhľadom na to, že sa nám takto starú hviezdu zatiaľ nepodarilo objaviť, je len hypotetická skupina najstarších hviezd.
Predpokladá sa, že boli extrémne veľké, horúce a neobsahovali žiadne ťažké prvky (prvky ťažšie ako hélium a vodík) a mali len relatívne krátku životnosť.
Konkrétne výskumy naznačujú, že hviezdy populácie III boli 100- až 1000-krát hmotnejšie ako Slnko, pričom mohli byť až miliónkrát jasnejšie ako naša materská hviezda. Pre porovnanie, v súčasností narodené hviezdy dosahujú len zhruba 40 % hmotností Slnka.
Alternatívne vysvetlenia
Medzi ďalšie vysvetlenia patrí fúzia galaxií, prípadne periodická super-Eddingtonová akrécia. Eddingtonov limit v tomto prípade predstavuje maximálnu udržateľnú rýchlosť rastu čiernych dier.
Materiál víriaci okolo čiernej diery rýchlosťou väčšou ako je Eddingtonov limit potom nepadá do čiernej diery, ale vyletuje preč do vesmíru. Super-Eddingtonová akréacia je potom považovaná za krátkodobý jav, kedy čierna diera dokáže nasávať aj materiál pohybujúci sa nad spomínaný limit – na objekte sa hromadí väčšie množstvo materiálu ako zvyčajne.
Tento jav je často pozorovaný v binárnych systémoch, kde jedným objektom je hmotná hviezda a druhým čierna diera. Autori sa však nazdávajú, že takýto rýchly rast by mohol nastať aj v prípade, ak by okolo čiernej diery rástlo veľké množstvo nových hviezd.
A presne to naznačujú nové údaje z vesmírneho teleskopu Jamesa Webba, ten totiž okrem supermasívnej čiernej diery a AGN zaznamenal aj stopy, respektíve svetlo z tvorby hviezd.
Zaujímavé je tiež to, že galaxie v ranom vesmíre zvyčajne vyžarujú buď svetlo z AGN alebo svetlo z tvorby hviezd. V tomto prípade však teleskop Jamesa Webba dokázal zaznamenať ako stopy AGN, tak i rastu hviezd, čo je mimoriadne vzácne.
Ukáže až budúcnosť
Všetky údaje, ktorými vedci disponujú pochádzajú iba z hodinu trvajúceho pozorovania. Zdôrazňujú preto, že budúce hĺbkové pozorovania odhalia ďalšie detaily a možno aj omnoho slabšie viditeľné galaxie a ich aktívne čierne diery, ktoré sa nachádzajú ešte ďalej ako CERS 1019.
Ako na záver uvádza Larsonova, „nemyslím si, že môj rekord bude trvať dlho. A sama dúfam, že nebude, pretože je nesmierne zaujímavé nachádzať odpovede na všetky tieto otázky“.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Má dosiahnuť rýchlosť 4 000 km/h. Čína postavila levitujúci vlak, ktorý pochová lietadlá (+video)
Nič podobné nenašli vyše 150 rokov. Záhadný kameň v Egypte odhalil „posolstvo“ staré 2263 rokov
Vedci prepočítali šance na mimozemský život. Ak zachytíme signál, príde od tejto civilizácie
Bývalý vedec z NASA exkluzívne: Takto urobíme z Marsu obývateľnú planétu pre ľudí
Vedci ostali bez slov. Kvantový čip „z paralelných svetov“ objavil novú fázu hmoty a posúva hranice fyziky
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Slováci prídu o 3 dni pracovného pokoja. Po kritike opozície a cirkvi je v hre náhrada za 6. január
Päť potravín, ktoré ničia tvoj mozog: Lekárka odhalila, čo nikdy neje, preto zostáva mladá a plná energie
Európska únia čelí rekordným dlhom: Nové dáta ukázali, kto sa ocitol v prvej desiatke najzadlženejších štátov (REBRÍČEK)
Nespavosť devastuje telo aj myseľ, varujú odborníci. Vedci odhalili desivú pravdu o nedostatku spánku
Mozgová hmla ťa oberá o schopnosť myslieť. Lekár odhalil štyri jednoduché riešenia
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Na Slovensku odštartovala nová TV stanica. Dá sa pozerať úplne zadarmo a je v HD kvalite
- Nič podobné nenašli vyše 150 rokov. Záhadný kameň v Egypte odhalil „posolstvo“ staré 2263 rokov
- Pošlú ich rovno do šrotu. Kontroverzná regulácia Európskej komisie o autách je na spadnutie
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
- Ukrajina ide rozpútať peklo pre Rusov: Nasadí nezastaviteľné zbrane s dlhým doletom
-
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
- Pošlú ich rovno do šrotu. Kontroverzná regulácia Európskej komisie o autách je na spadnutie
- Na Slovensku odštartovala nová TV stanica. Dá sa pozerať úplne zadarmo a je v HD kvalite
- Nič podobné nenašli vyše 150 rokov. Záhadný kameň v Egypte odhalil „posolstvo“ staré 2263 rokov
- Prekvapivá krajina má obrovský záujem o slovenské zbrane. Štát rokuje o kúpe pokročilých systémov
-
- Padnutý strom v Amazónii nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté stáročia
- Prekvapivá krajina má obrovský záujem o slovenské zbrane. Štát rokuje o kúpe pokročilých systémov
- Tisíce ton zlata, medi a striebra. Na hranici dvoch štátov našli najväčší poklad za posledných 30 rokov
- Pošlú ich rovno do šrotu. Kontroverzná regulácia Európskej komisie o autách je na spadnutie
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
Nenápadný faktor nás oberá o miliardy eur: Európska únia je pod tlakom extrémnych javov, ničia ekonomiku štátov
Slováci v tom majú jasno: Táto vec najviac znečisťuje ovzdušie v našej krajine
Americký gigant má na krku vážny problém. Na pôde východnej mocnosti porušil dôležitý zákon
Izolujú sa od sveta. Táto krajina svoj jadrový status zakotvila v zákone, Západ je v obavách
Klimatický šok: Fosílne palivá ich devastujú, verný spojenec Západu stojí pred nezvratnou skazou
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP