Hubble znalazł zarodki supermasywnych czarnych dziur

Astrofizycy zrobili duży krok naprzód w zrozumieniu, powstawania supermasywnych czarnych dziur. Wykorzystując dane z Hubble’a i dwóch innych teleskopów kosmicznych, włoscy naukowcy znaleźli dowody na istnienie zarodków czarnych dziur, z którch ostatecznie powstają te kosmiczne giganty.

Do tej pory pozostawało zagadką w jaki sposób najwcześniejsza generacja supermasywnych czarnych dziur powstała stosunkowo szybko, po Wielkim Wybuchu. Teraz, włoski zespół zidentyfikował dwa obiekty we wczesnym Wszechświecie, które wydają się być źródłem tych pierwszych supermasywncyh czarnych dziur. Oba obiekty stanowią jedne z najbardziej obiecujących kandydatów na „zarodki” czarnych dziur znalezione do tej pory.

Grupa naukowców za pomocą modeli komputerowych analizowała dane z NASA Chandra X-ray Observatory, teleskopu Hubble  i Spitzer Space Telescope. W końcu znaleziono dwa obiekty. Oba z tych nowo odkrytych kandydatów na zarodki czarnych dziur zostały dostrzeżone mniej niż miliard lat po Wielkim Wybuchu i mają początkową masę około 100 000 razy większą, niż masa Słońca.

„Nasze odkrycie, jeśli zostanie potwierdzone, wyjaśni, jak doszło do powstania tych olbrzymich czarnych dziur”, powiedział Fabio Pacucci, główny badacz zespołu Scuola Normale Superiore w Pizie we Włoszech.

Nowe wyniki badań pomaga także wyjaśnić, dlaczego widzimy supermasywne czarne dziury mniej niż miliard lat po Wielkim Wybuchu.

1-hubblefindsc
Zdjęcie pokazuje jeden z dwóch wykrytych „zarodków” supermasywnych czarnych dziur, widziany przez teleskop Hubbla.
Istnieją dwie główne teorie wyjaśniające powstawanie supermasywnych czarnych dziur we wczesnym Wszechświecie. Jedna zakłada, że ​​zarodnikami są czarne dziury o masie około dziesięciu do stu razy większej niż masa naszego Słońca, czyli takie jakie powstają w wyniku zapadnięcia się bardzo masywnej gwiazdy. Te zarodki rosną następnie poprzez łączenie się z innymi małymi czarnymi dziurami oraz w wyniku wciągania gazu ze swego otoczenia. Problem z tym wyjaśnieniem polega na tym, że proces ten musiałby przebiegać niezwykle szybko aby doprowadzić do uformowania supermasywnej czarnej dziury w przeciągu miliarda lat. Nowe odkrycia wskazują na inny scenariusz, w którym zarodnik o masie 100 000 razy większej niż masa Słońca zostaje utworzony bezpośrednio, gdy ogromny obłok gazu się zapada. W tym przypadku wzrost supermasywnej czarnej dziury rozpoczynałby się skokowo i mógłby później postępować zdecydowanie szybciej.

Pomimo pewnych kontrowersji, Andrea Ferrara również ze Scuola Normale Superiore stwierdza, że można się zgodzić co do jednego: supermasywna czarna dziura powstaje z dużego i masywnego fragmentu materii i rośnie w normalnym tempie, a nie ze stosunkowo niewielkiej czarnej dziury, która wskutek różnych zbiegów okoliczności rośnie bardzo szybko.

Zespół planuje przeprowadzenie potwierdzających obserwacji w zakresie promieniowania rentgenowskiego oraz  podczerwieni, aby sprawdzić, czy oba odkryte obiekty mają więcej oczekiwanych właściwości typowych dla zarodków czarnych dziur.

  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  

Dodaj komentarz