Vesmírny teleskop Jamesa Webba (JWST) šokoval vedcov objavom obrovského množstva supermasívnych čiernych dier v obrovskej vzdialenosti, teda v skorom vesmíre. Na základe pozorovaní pomocou tohto observatória prišli experti na to, že bol vesmír len niekoľko miliónov rokov po Veľkom tresku plný neuveriteľne veľkých čiernych dier, pričom ich okamžite začalo zaujímať, ako mohli tak rýchlo narásť.

V rozhovore pre LiveScience prináša astrofyzička Sophie Koudmani odpovede na problematiku supermasívnych čiernych dier (SBH). Zároveň vysvetľuje, akú úlohu vo vesmíre vlastne zohrávajú a prečo sú dôležité. Radiácia z týchto objektov ovplyvňuje dianie v celej galaxii, ktorej sú väčšinou centrom – to je aj prípad našej vlastnej galaxie, ktorej jadrom je SBH s názvom Sagittarius A*.

Vďačíme im za naše galaxie

Koudmani ďalej vysvetľuje, že sú tieto galaktické jadrá dôvodom, prečo našej galaxie vyzerajú tak, ako vyzerajú. Sú totiž nesmierne dôležité pre vznik klasických špirálových galaxií, keďže okrem gravitačných síl pomáhajú aj vyrovnať pomer hviezd k plynom a prachu bez toho, aby ho hneď pohltili a minuli. Že sa však v skorom vesmíre nachádzalo tak obrovské množstvo SBH expertov prekvapilo.

Svoj výskum venovala Koudmani malým galaxiám, čo sa nečakane stalo obzvlášť relevantným práve pri pozorovaní mladého vesmíru, kde sa objavili SBH aj v takýchto menších galaxiách. Vysvetľuje tiež, že za extrémne rýchlym rastom skorých čiernych dier môže stáť jednoducho fakt, že za sebou kozmos nemal tak silné rozpínanie a SBH mohli vznikať z obzvlášť silných prúdov hmoty.

Midjourney

V skutočnosti prebieha medzi čiernymi dierami a vznikajúcimi hviezdami boj o dostupnú hmotu, pričom v skorom vesmíre zatiaľ z neznámych dôvodov čierne diery tento súboj vyhrávali oveľa častejšie. Podľa doterajších pozorovaní to dokonca vyzerá tak, že tieto SBH vznikali ešte rýchlejšie, než ich galaxie.

Efektivita čiernych dier klesá

Koudmani tiež dodáva, že efektivita čiernych dier v postupne starnúcom vesmíre klesá. Táto efektivita udáva schopnosť rýchleho rastu a čím viac hviezd vzniká, tým menej majú čierne diery dostupného voľného materiálu na pohltenie. V skorom vesmíre sa ale astronómom podarilo identifikovať čierne diery, ktoré dosahujú viac než 100 % efektivitu a LID-568, o ktorej sme nedávno informovali, pohlcuje 40-krát viac hmoty, než je teoretický limit – takzvaný Eddingtonov limit.

Zároveň vrhá nové svetlo na takzvané prastaré čierne diery, ktoré môžu byť podľa aktuálnych teórií nesmierne malé a túlajú sa vesmírom. Najnovšie poznatky totiž prinášajú nové obmedzenia a je možné, že sa čoskoro podarí odsunúť teóriu o existencii takýchto čiernych dier bokom. Ich definitívne vylúčenie ale zatiaľ možné nie je.